DE10109432A1

DE10109432A1 - Drehstellglied mit Dämpfungsmechanismus

Info

Publication number: DE10109432A1
Application number: DE10109432A
Authority: DE
Inventors: Akihiro Ilirano; Kenji Koiwa; Kiyoshi Takeuchi
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2000-03-03
Filing date: 2001-02-27
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2021-02-28
Also published as: KR100393687B1; CN1311398A; TW460659B; TW468006B; JP3469525B2; US6435072B2; JP2001248606A; US20010020413A1; DE10109432B4; CN1185423C; KR20010087319A; DE10109144B4; US20010018864A1; CN1311399A; DE10109144A1; CN1198062C; US6497172B2; KR100393686B1; KR20010087320A

Abstract

Es wird ein Drehstellglied mit Dämpfungsmechanismus zum gedämpften Anhalten eines Flügels an einer Rotationsendposition beschrieben. Der Dämpfungsmechanismus weist eine erste Öffnung für die Abfuhr von Ablassluft, die durch einen drehenden Flügel aus einer Zylinderbohrung herausgedrückt wird, ohne Limitierung der Durchflussmenge zu einem externen Abschnitt, eine zweite Öffnung für die Abfuhr der Ablassluft zu dem externen Abschnitt in einem Zustand begrenzter Durchflussmenge und einen Durchflussmengeneinstellmechanismus zur Begrenzung der Durchflussmenge auf. Der Durchflussmengeneinstellmechanismus ist mit der zweiten Öffnung verbunden, wobei die erste Öffnung an einer Position angeordnet ist, die durch den Flügel abgedichtet wird, bevor der Flügel eine Rotationsendposition erreicht. Die zweite Öffnung ist an einer Position angeordnet, die durch den Flügel nicht abgedichtet wird, wenn der Flügel die Rotationsendposition erreicht.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Drehstellglied mit einem Dämp fungsmechanismus, der einen hin und her schwingenden, drehenden Rotor an einer Rotationsendposition in gedämpfter Weise anhalten kann.

Stand der Technik

Als Drehstellglied zur Erzeugung einer Rotationskraft mit Hilfe von Luftdruck werden bspw. Flügelstellglieder verwendet. Diese sind so aufgebaut, dass ein drehbarer Rotor an einem zentralen Abschnitt einer kreisförmigen Zylinderboh rung in einem Gehäuse vorgesehen ist. An dem Rotor ist ein Flügel angebracht, der durch die Wirkung von Luftdruck in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung ge schwungen und rotiert wird. Eine hierdurch erzeugte Rotationskraft wird über den Rotor ausgegeben.

Ein derartiges Flügelstellglied ist im allgemeinen so aufgebaut, dass der Flügel in Kontakt mit einem Stopper gebracht wird, so dass es an einer Rotationsend position angehalten wird. Da der Rotor an der Rotationsendposition nicht in ge dämpfter Weise angehalten werden kann, wobei seine Geschwindigkeit allmäh lich reduziert wird, besteht der Nachteil, dass beim Anhalten ein Stoßgeräusch erzeugt wird, dass aufgrund von Abrasion an dem kollidierenden Abschnitt leicht eine Beschädigung auftritt und dgl. Daher ist es wünschenswert, ein Flügeldreh stellglied zu schaffen, bei dem der Rotor an dem Rotationsende in gedämpfter Weise angehalten werden kann.

Beschreibung der Erfindung

Es ist eine wesentliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Drehstellglied mit Flügel und einem Luftdruckdämpfungsmechanismus vorzuschlagen. Das Flügeldrehstellglied soll einen kompakten Aufbau aufweisen, bei dem der Dämp fungsmechanismus in einem Gehäuse in kompakter Weise angeordnet ist.

Die Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprü chen.

Erfindungsgemäß ist ein Drehstellglied mit einem Luftdruckdämpfungsmecha nismus vorgesehen, um ein Flügelrad an der Vorwärts- und/oder Rückwärtsrota tionsendposition in gedämpfter Weise anzuhalten. Der erfindungsgemäße Dämpfungsmechanismus weist eine erste Öffnung zur Abfuhr von Ablassluft, die aus einer Zylinderbohrung durch ein rotierendes Flügelrad herausgedrückt wird, zu einem externen Abschnitt ohne Limitierung der Durchflussmenge, eine zweite Öffnung zur Abfuhr der Ablassluft zu dem externen Abschnitt in einem Zustand einer limitierten Durchflussmenge und einen Durchflussmengeneinstellmecha nismus zur Limitierung der Durchflussmenge auf. Der Durchflussmengenein stellmechanismus ist mit der zweiten Öffnung verbunden, wobei die erste Öff nung an einer Position vorgesehen ist, die durch den Flügel abgedichtet wird, bevor der Flügel in der Zylinderbohrung eine Rotationsendposition erreicht. Die zweite Öffnung ist an einer Position vorgesehen, die durch den Flügel nicht ab gedichtet wird, wenn der Flügel die Rotationsendposition erreicht hat.

Bei dem Drehstellglied gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Ablassluft im Wesentlichen frei durch die erste Öffnung abgeführt, wenn das Flügelrad ge dreht wird. Das Flügelrad dreht mit normaler Geschwindigkeit. Da die erste Öff nung durch den Flügel verschlossen wird, wenn sich der Flügel der Rotations endposition nähert, wird die Ablassluft jedoch in begrenzter Weise allein über den Durchflussmengeneinstellmechanismus durch die zweite Öffnung abge führt. Dementsprechend wird der Ablassdruck erhöht und das Flügelrad erreicht die Rotationsendposition, wobei die Geschwindigkeit des Flügelrades aufgrund der durch die Erhöhung des Ablassdruckes erzeugten Gegendruckes reduziert ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es daher möglich, ein Flügeldrehstellglied mit einem Luftdruckdämpfungsmechanismus zu erreichen. Da der Dämpfungs mechanismus einfach durch Vorsehen einer Drosselöffnung, eines Kontrollventi les und dgl. in einem Gehäuse und anschließendes Vorsehen einer Durch gangsöffnung, eines Anschlusses und dgl. aufgebaut werden kann, ist es mög lich, den Dämpfungsmechanismus in dem Gehäuse in kompakter Weise zu rea lisieren, so dass ein Flügeldrehstellglied mit kompakter und effizienter Gestal tung erreichbar ist.

Das Stellglied gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit einem Flügel oder zwei Flügeln mit dem oben beschriebenen Aufbau ausgestattet sein. Außerdem kann der Dämpfungsmechanismus aus zwei Paaren von Dämpfungsmechanis men zum gedämpften Anhalten des Flügelrades sowohl an der Vorwärts- als auch an der Rückwärtsrotationsendposition ausgestaltet sein.

Bei dem mit einem Flügel ausgestatteten Stellglied sind an dem Flügel zwei Dichtungen angebracht. In dem Dämpfungsmechanismus ist die erste Öffnung für die Abfuhr der Ablassluft ohne Limitierung der Durchflussmenge an einer Position vorgesehen, die zwischen den beiden Dichtungen abgedichtet ist, be vor das Flügelrad die Rotationsendposition erreicht. Die zweite Öffnung für die Abfuhr der Ablassluft in einem Zustand begrenzten Durchflusses ist an einer Position vorgesehen, die nicht durch die Dichtung abgedichtet ist, auch wenn das Flügelrad die Rotationsendposition erreicht. Die erste Öffnung ist mit einem Zufuhranschluss über die Durchgangsöffnung in dem Gehäuse verbunden, wäh rend die zweite Öffnung über den Durchflussmengeneinstellmechanismus mit demselben Zufuhranschluss verbunden ist.

Bei dem Stellglied mit zwei Flügeln dient der erste Flügel für den Antrieb durch Luftdruck, während der zweite Flügel zur Betätigung der Dämpfung dient. Hierzu sind zwei Druckkammern auf beiden Seiten des ersten Flügels ausgebildet, die jeweils mit dem Zufuhranschluss verbunden sind, wobei die Druckluft abwech selnd von dem Zufuhranschluss beiden Druckkammern zugeführt wird, so dass der erste Flügel und der Rotor hin und her geschwungen und rotiert werden. Außerdem sind zwei Dämpfungskammern auf beiden Seiten des zweiten Flü gels ausgebildet, wobei eine oder beide der Dämpfungskammern durch die ers te Öffnung in dem Dämpfungsmechanismus direkt mit einem Ansauganschluss verbunden ist und über die zweite Öffnung und dem Durchflussmengeneinstell mechanismus mit dem Ansauganschluss verbunden ist. Außerdem ist die erste Öffnung an einer Position vorgesehen, die durch den zweiten Flügel von der Dämpfungskammer abgeschlossen ist, bevor der zweite Flügel die Rotations endposition erreicht. Die zweite Öffnung ist an einer Position vorgesehen, die von dem zweiten Flügel nicht abgedichtet wird, auch nachdem der zweite Flügel die Rotationsendposition erreicht hat. In dem Fall der Verwendung von zwei Gruppen von Dämpfungsmechanismus mit dem oben beschriebenen Aufbau haben die Dämpfungsmechanismen vorzugsweise eine gemeinsame erste Öff nung und einen gemeinsamen Ansauganschluss, wobei die erste Öffnung an der Mitte des Schwingbereiches des zweiten Flügels angeordnet ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Durchflussmengenein stellmechanismus durch eine Drosselöffnung gebildet. Ein Kontrollventil, das den Abfluss der Ablassluft aus der Zylinderbohrung verhindert, aber den Zufluss einer von einem externen Abschnitt in die Zylinderbohrung fließenden Zufuhrluft gestattet, ist parallel zu der Drosselöffnung vorgesehen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Ventilkammer, die mit der zweiten Öffnung in Verbindung steht, in dem Gehäuse ausgebildet, und ein Lochelement mit der Drosselöffnung ist über eine das Kontrollventil bil dende Lippendichtung in der Ventilkammer aufgenommen. Die Lippendichtung ist zwischen dem Lochelement und der Kammerwand vorgesehen. Somit sind die Drosselöffnung und das Kontrollventil in der Ventilkammer angeordnet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine erste Ausführungsform gemäß der vorlie genden Erfindung.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnittes in Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Schnitt durch eine zweite Ausführungsform gemäß der vor liegenden Erfindung.

Fig. 4 ist ein Schnitt eines Hauptabschnittes einer anderen Ausführungs form eines Durchflussmengeneinstellmechanismus.

Fig. 5 ist ein Schnitt durch einen Hauptabschnitt einer weiteren Ausfüh rungsform des Durchflussmengeneinstellmechanismus.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Nachfolgend wird die Erfindung im Detail anhand bevorzugter Ausführungsfor men und der Zeichnung erläutert. Bei der Beschreibung der Ausführungsformen werden für Elemente gleicher Funktion dieselben Bezugszeichen verwendet.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform eines Flügeldrehstellgliedes gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Stellglied 1A ein rechteckiges blockförmiges Gehäuse 2 aufweist. In dem Gehäuse 2 ist eine kreisförmige Zy linderbohrung 3 ausgebildet, in deren Zentrum ein Rotor 4 drehbar von dem Gehäuse 2 gehalten wird. Ein Flügel 5, der in der Zylinderbohrung 3 in Vor wärts- und Rückwärtsrichtung schwingt und rotiert wird, ist an einer Seitenfläche des Rotors 4 angebracht. Außerdem ist innerhalb der Zylinderbohrung 3 ein Stopper 6 zur Festlegung einer Rotationsendposition des Flügels 5 zwischen der Bohrungsfläche der Zylinderbohrung 3 und dem Rotor 4 vorgesehen.

Zwei Dichtungen 9a und 9b, die luftdicht in gleitendem Kontakt mit der Zylinder bohrung 3 stehen, sind an unterschiedlichen Positionen des Flügels 5 ange bracht. Erst und zweite Druckkammern 10a und 10b sind zwischen dem Flügel 5 und dem Stopper 6 durch die Dichtungen 9a und 9b abgetrennt.

Erste und zweite Zufuhranschlüsse 11a und 11b für die individuelle Zufuhr von Druckluft zu den beiden Druckkammern 10a und 10b sind an einer Seitenfläche des Gehäuses 2 ausgebildet. Erste und zweite Gruppen von Luftdruckdämp fungsmechanismen 12a und 12b zum gedämpften Anhalten des Flügels 5 an den Rotationsendpositionen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung sind in dem Gehäuse 2 vorgesehen.

Jeder der Dämpfungsmechanismen 12a und 12b weist eine erste Öffnung 15 für die Abfuhr von Ablassluft, die durch den rotierenden Flügel 5 aus den Druck kammern 10a und 10b herausgepresst wird, zu einem externen Abschnitt ohne Limitierung der Durchflussmenge, eine zweite Öffnung 16 für die Abfuhr der Ab lassluft zu dem externen Abschnitt in einem Zustand limitierter Durchflussmen ge, und einen Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 zur Begrenzung der Durchflussmenge auf, wobei der Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 mit der zweiten Öffnung 16 verbunden ist. Die erste Öffnung 15 ist an einer Position vorgesehen, die zwischen den beiden Dichtungen 9a und 9b abgedichtet wird, bevor der Flügel 5 die Rotationsendposition an der Bohrungsfläche der Zylin derbohrung 3 erreicht. Die Öffnung 15 steht durch eine Durchgangsöffnung 19 in dem Gehäuse 2 direkt mit dem Zufuhranschluss 11a oder 11b verbunden. Die zweite Öffnung 16 ist an einer Position vorgesehen, die durch die Dichtungen 9a und 9b nicht abgedichtet wird, auch wenn der Flügel 5 die Rotationsendposition erreicht hat. Die zweite Öffnung 16 steht durch eine Durchgangsöffnung 20 über den Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 mit dem Zufuhranschluss 11a oder 11b in Verbindung, der auch für die erste Öffnung 15 verwendet wird.

Der Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 wird durch eine Drosselöffnung 22 gebildet. Ein Kontrollventil 23, das den Durchfluss von Ablassluft ohne Durchtreten der Drosselöffnung 22 verhindert, ist parallel zu der Drosselöffnung 22 vorgesehen. Die Drosselöffnung 22 und das Kontrollventil 23 sind in einer in dem Gehäuse 2 ausgebildeten Ventilkammer 24 aufgenommen. Die Ventilkam mer 24, die mit der zweiten Öffnung 16 und dem Zufuhranschluss 11a oder 11b in Verbindung steht, ist an der Seitenfläche des Gehäuses 2 ausgebildet. Ein zylindrisches Lochelement 25, dessen Durchmesser zu seinem Vorderende hin stufenweise reduziert ist, ist in der Ventilkammer 24 aufgenommen. Die Dros selöffnung 22 ist in dem Lochelement 25 vorgesehen. Eine das Kontrollventil 23 bildende Lippendichtung ist zwischen einer äußeren Umfangsfläche eines vor deren Endabschnittes des Lochelementes 25 und einer inneren Umfangsfläche der Ventilkammer 24 angeordnet.

Die Drosselöffnung 22 ist so ausgebildet, dass sie die zweite Öffnung 16 mit dem Zufuhranschluss 11a oder 11b verbindet, wobei die Öffnungsfläche mit Hil fe einer an dem Lochelement 25 angebrachten Nadel 26 eingestellt werden kann. Dementsprechend bildet die Drosselöffnung 22 eine variable Drossel, mit der die Durchflussmenge der Ablassluft eingestellt werden kann.

Das Kontrollventil 23 ist so aufgebaut, dass es die Abfuhr von Ablassluft aus der Druckkammer 10a oder 10b bis auf den Ablassluftanteil, der durch die Drossel öffnung 22 zu dem Zufuhranschluss 11a oder 11b fließt, verhindert. Dagegen kann beim Starten der Drehung des Flügels 5 die Druckluft von dem Zufuhran schluss 11a oder 11b frei in die Druckkammer 10a oder 10b fließen.

Nachfolgend wird eine Beschreibung der Funktions- und Wirkungsweise des Drehstellgliedes 1A mit dem oben beschriebenen Aufbau gegeben. Wenn die Druckluft den ersten Anschluss 11a in einem Zustand zugeführt wird, bei dem der Flügel 5 und der Rotor 4 an einer in Fig. 1 gezeigten ersten Rotationsend position angeordnet sind, fließt die Druckluft von der Durchgangsöffnung 20 in die Ventilkammer 24 und öffnet das Kontrollventil 23, so dass sie von der zwei ten Öffnung 16 in die erste Druckkammer 10a fließen kann und der Flügel 5 und der Rotor 4 eine Vorwärtsdrehung im Uhrzeigersinn in Fig. 1 beginnen.

Wenn die auf der in Rotationsrichtung rückwärtigen Seite des Flügels 5 ange ordnete Dichtung 9a über die erste Öffnung 15 hinwegtritt, wird die Druckluft im Wesentlichen direkt durch die erste Öffnung 15 der ersten Druckkammer 10a zugeführt, so dass die Drehung des Flügels 5 ohne Veränderung weitergeführt wird. Da die Druckluft in der zweiten Druckkammer 10b auf der in Rotationsrich tung des Flügels 5 vorderen Seite im Wesentlichen direkt von der ersten Öff nung 15 in dem zweiten Dämpfungsmechanismus 12b durch die Durchgangs öffnung 19 und dem zweiten Zufuhranschluss 11b abgeführt wird, drehen der Flügel 5 und der Rotor 4 mit festgelegter Geschwindigkeit.

Wenn sich der Flügel 5 der Rotationsendposition nähert und die Dichtung 9b auf der in Rotationsrichtung vorderen Seite über die erste Öffnung 15 hinwegtritt, werden die erste Öffnung 15 und die zweite Druckkammer 10b verschlossen, so dass die Luft in der zweiten Druckkammer 10b von der zweiten Öffnung 16 in dem zweiten Dämpfungsmechanismus 12b über die Drosselöffnung 22 in dem Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 in limitierter Weise abgeführt wird. Dementsprechend wird der Druck in der zweiten Druckkammer 10b erhöht und bildet einen Flügelgegendruck, so dass der Flügel 5 die zweite Rotationsendpo sition, in der er in Kontakt mit dem Stopper 6 gebracht wird, unter allmählicher Reduzierung seiner Geschwindigkeit erreicht.

Hierbei hält die Dichtung 9b auf der in Rotationsrichtung des Flügels 5 vorderen Seite vor der zweiten Öffnung 16 an, und die Dichtung 9a auf der in Rotations dichtung hinteren Seite hält vor der ersten Öffnung 15 an. Die erste Öffnung 15 wird somit durch die beiden Dichtungen 9a und 9b abgedichtet.

Bei der Drehung des Flügels 5 und des Rotors 4 von der in Fig. 1 gezeigten zweiten Rotationsendposition zu der ersten Rotationsendposition entgegen dem Uhrzeigersinn wird die Druckluft dem zweiten Zufuhranschluss 11b zugeführt, während der erste Zufuhranschluss 11a zur Atmosphäre offen ist. Wenn sich der Flügel 5 der Rotationsendposition nähert und die auf der in Rotationsrich tung des Hügels 5 vorderen Seite angeordnete Dichtung 9a über die erste Öff nung 15 hinwegtritt, wird der Abfuhrdurchgang der Druckluft, die von der ersten Druckkammer 10a abgeführt wird, von einem Zustand, in dem sie direkt durch die erste Öffnung 15 abgeführt wird, in einen Zustand umgeschaltet, in dem sie über die zweite Öffnung 16 des ersten Dämpfungsmechanismus 12a und den Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 in limitierter Weise abgeführt wird. Dadurch wird der erste Dämpfungsmechanismus 12a betätigt und der Flügel 5 hält mit reduzierter Geschwindigkeit an der Endposition an.

Wird die Druckluft abwechselnd von den beiden Zufuhranschlüssen 11a und 11b den beiden Druckkammern 10a und 10b zugeführt, so dass der Flügel 5 in oszillierender Weise innerhalb der Zylinderbohrung 3 gedreht wird, so wird er an den jeweiligen Hubenden durch die Dämpfungsmechanismen 12a und 12b in gedämpfter Weise angehalten. Außerdem wird der Rotor 4 entsprechend der oszillierenden Drehung des Flügels 5 in oszillierender Weise gedreht.

Wird der Flügel 5 lediglich an einem Hubende in gedämpfter Weise angehalten, so kann einer der beiden Dämpfungsmechanismen 12a, 12b weggelassen wer den.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Dreh stellglied 1B gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dahingehend, dass zwei Flügel 5a und 5b vorgesehen sind. Das Stellglied 1B weist einen ersten Flügel 5a und einen zweiten Flügel 5b, die an um 180° zueinander versetzten Positionen an einer Seitenfläche des Rotors 4 angebracht sind, und zwei Stopper 6a und 6b auf, die Rotationsendpo sitionen der entsprechenden Flügel 5a und 5b festlegen. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 9 eine an den Flügeln 5a bzw. 5b befestigte Dichtung. Der erste Flügel 5a dient dem Antrieb des Rotors 4. Die ersten und zweiten Druckkammern 10a und 10b sind zwischen dem ersten Flügel 5a und beiden Stoppern 6a und 6b ausgebildet. Die erste Druckkammer 10a steht über eine Anschlussöffnung 30a mit dem ersten Zufuhranschluss 11a in Verbindung, wäh rend die zweite Druckkammer 10b über eine Anschlussöffnung 30b mit dem zweiten Zufuhranschluss 11b verbunden ist.

Der zweite Flügel 5b dient der Dämpfung an der Rotationsendpositon des Ro tors 4. Erste und zweite Dämpfungskammern 31a und 31b sind zwischen dem zweiten Flügel 5b und beiden Stoppern 6a und 6b ausgebildet. Die erste Dämp fungskammer 31a ist mit einem Ansauganschluss 32 über einen ersten Dämp fungsmechanismus 12a verbunden, während die zweite Dämpfungskammer 31b über einen zweiten Dämpfungsmechanismus 12b mit dem Ansauganschluss 32 verbunden ist.

Beide Dämpfungsmechanismen 12a und 12b weisen eine erste Öffnung 34 für die Abfuhr der Ablassluft aus der Ansaugöffnung 32 ohne Limitierung der Durch flussmenge der Ablassluft, eine zweite Öffnung 35 für die Abfuhr der Ablassluft aus der Ansaugöffnung 32 in einem Zustand limitierter Durchflussmenge der Ablassluft und einen Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 auf, der mit der zweiten Öffnung 35 verbunden ist. Die erste Öffnung 34 ist an einer Position vorgesehen, die von der zweiten Öffnung 35 durch den zweiten Flügel 5b abge schlossen wird, bevor der zweite Flügel 5b die Rotationsendposition an der Boh rungsfläche der Zylinderbohrung 3 erreicht. Sie steht direkt mit der Anschluss öffnung 32 in Verbindung. Die zweite Öffnung 35 ist an einer Position vorgese hen, die durch den zweiten Flügel 5b nicht abgedichtet wird, auch nachdem der zweite Flügel 5b die Rotationsendposition erreicht hat. Sie steht mit der An saugöffnung 32 durch den Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 und die Durchgangsöffnungen 36 und 37 in Verbindung. Bei dieser Ausführungsform verwenden beide Dämpfungsmechanismen 12a und 12b gemeinsam eine erste Öffnung 34 und einen Ansauganschluss 32, wobei die erste Öffnung 34 an einer zentralen Position eines Schwingbereiches des zweiten Flügels 5b vorgesehen ist und wobei der Ansauganschluss 32 an einer der ersten Öffnung 34 entspre chenden Position an einer Seitenfläche des Gehäuses 2 vorgesehen ist. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 38 einen an dem Ansauganschluss 32 ange brachten Filter.

Es ist aber auch möglich, dass die erste Öffnung 34 und der Ansauganschluss 32 individuell für jeden der Dämpfungsmechanismen 12a und 12b vorgesehen sind. In dem Fall, dass die erste Öffnung 34 individuell in der oben beschriebe nen Weise vorgesehen ist, kann die erste Öffnung 34 anstelle der dargestellten Position an einer Position nahe dem Rotationsende des zweiten Flügels 5b an geordnet sein.

In diesem Fall ist der Aufbau insoweit der gleiche wie bei der ersten Ausfüh rungsform als der Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 durch die Dros selöffnung 22 und das parallel hierzu vorgesehene Kontrollventil 23 gebildet wird.

Bei dem Stellglied 1B gemäß der zweiten Ausführungsform wird, wenn die Druckluft der zweiten Druckkammer 10b von dem zweiten Zufuhranschluss 11b in einen Zustand zugeführt wird, bei dem beide Flügel 5a und 5b an einer in Fig. 3 gezeigten ersten Rotationsendposition angeordnet sind, der erste Flügel 5a durch den Luftdruck angetrieben, wobei sich der erste Flügel 5a, der zweite Flü gel 5b und der Rotor 4 gemeinsam in Fig. 3 im Uhrzeigersinn drehen. Zu dieser Zeit wird die Luft in der ersten Druckkammer 10a durch den ersten Flügel 5a aus dem ersten Zufuhranschluss 11a abgeführt. Außerdem fließt die von dem Ansauganschluss 32 angesaugte Luft entsprechend der Drehung des zweiten Flügels 5b von den Durchgangsöffnungen 37 und 36 in die erste Dämpfungs kammer 31a, nachdem das Kontrollventil 23 in der Ventilkammer 24 geöffnet hat, und die Luft in der zweiten Dämpfungskammer 31b wird von dem Ansaug anschluss 32 über die erste Öffnung 34 und die zweite Öffnung 35 abgeführt. Dementsprechend dreht sich der Rotor 4 in diesem Zustand mit normaler Ge schwindigkeit.

Wenn der zweite Flügel 5b über die erste Öffnung 34 hinwegtritt, wird die erste Öffnung 34 von der zweiten Dämpfungskammer 31b abgeschlossen, so dass die Luft in der zweiten Dämpfungskammer 31b durch die zweite Öffnung 35 in den zweiten Dämpfungsmechanismus 12b und den Durchflussmengeneinstell mechanismus 17 abgeführt wird. Dementsprechend wird der Druck in der zwei ten Dämpfungskammer 31b durch die Durchflussmengenbegrenzung durch die Drosselöffnung 22 erhöht und bildet einen Gegendruck für den zweiten Flügel 5b, so dass die Geschwindigkeit des zweiten Flügels 5b und des Rotors 4 redu ziert wird bis der zweite Flügel 5b und der Rotor 4 die zweite Rotationsendposi tion erreichen.

Beim Drehen des Rotors 4 von der zweiten Rotationsendposition zu der ersten Rotationsendposition entgegen dem Uhrzeigersinn wird die Druckluft von dem ersten Zufuhranschluss 11a der ersten Druckkammer 10a zugeführt, während der zweite Zufuhranschluss 11b zur Atmosphäre offen ist. Wenn der zweite Flü gel 5b über die zweite Öffnung 34 hinwegtritt, wird der Abfuhrdurchgang der aus der ersten Dämpfungskammer 31b abgeführten Luft von einem Zustand, in dem die Luft direkt durch die erste Öffnung 34 abgeführt wird, in einen Zustand um geschaltet, in dem die Luft über die zweite Öffnung 35 des ersten Dämpfungs mechanismus 12a und den Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 in limi tierter Weise abgeführt wird, so dass der Rotor 4 an der Endposition mit redu zierter Geschwindigkeit anhält.

Dementsprechend ist es möglich, ein Flügeldrehstellglied mit einfachem Aufbau und einer kompakten und rationellen Gestalt zu schaffen, indem lediglich der Durchflussmengeneinstellmechanismus 17 und eine Mehrzahl von Öffnungen in dem Gehäuse 2 vorgesehen werden, um besondere Positionsbeziehungen rea lisieren zu können.

Die Fig. 4 und 5 zeigen beispielhaft andere Ausgestaltungen des Dämpfungs mechanismus, die bei einem erfindungsgemäßen Stellglied zum Einsatz kom men können, wenn der Dämpfungsmechanismus bei einem Stellglied gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird. Der Dämpfungsmechanismus 12 gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von den ersten und zweiten Ausführungsfor men dahingehend, dass die Drosselöffnung 22 in dem Durchflussmengenein stellmechanismus 17 eine stationäre Drossel ohne Nadel bildet.

Der Dämpfungsmechanismus 12 gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von den ers ten und zweiten Ausführungsformen dahingehend, dass der Durchflussmengen einstellmechanismus 17 und das Kontrollventil 23 in einem von dem Gehäuse 2 getrennten Block 40 vorgesehen sind, wobei der Block 40 an dem Gehäuse 2 angebracht ist.

Claims

1. Drehstellglied mit Dämpfungsmechanismus mit:
einer in einem Gehäuse (2) vorgesehenen Zylinderbohrung (3),
einem in der Zylinderbohrung (3) vorgesehenen drehbaren Rotor (4),
wenigstens einem an dem Rotor (4) angebrachten Flügel (5), der in der Zylin derbohrung (3) vorwärts und rückwärts schwingen und gedreht werden kann,
wenigstens einem Stopper (6), der eine Rotationsendposition des Flügels (5) festlegt,
zwei Druckkammern (10a, 10b), die zwischen dem Flügel (5) und dem Stopper (6) ausgebildet sind,
zwei Zufuhranschlüssen (11a, 11b) für die Zufuhr von Druckluft zu den Druck kammern (10a, 10b) und
einem Luftdruckdämpfungsmechanismus zum gedämpften Anhalten des Flügels (5) an einer Rotationsendposition in Vorwärts- und/oder Rückwärtsrichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungsmechanismus (12) eine erste Öffnung (15) für die Abfuhr von Ablassluft, die durch den drehenden Flügel (5) aus der Zylinderbohrung (3) herausgedrückt wird, ohne Begrenzung der Durch flussmenge zu einem externen Abschnitt, eine zweite Öffnung (16) für die Ab fuhr der Ablassluft zu dem externen Abschnitt unter Begrenzung der Durch flussmenge und einen Durchflussmengeneinstellmechanismus (17) zur Begren zung der Durchflussmenge aufweist, wobei der Durchflussmengeneinstellme chanismus (17) mit der zweiten Öffnung (16) verbunden ist, und
dass die erste Öffnung (15) an einer Position vorgesehen ist, die durch den Flü gel (5) abgedichtet wird, bevor der Flügel (5) eine Rotationsendposition erreicht, und dass die zweite Öffnung (16) an einer Position vorgesehen ist, die durch den Flügel (5) nicht abgedichtet wird, wenn der Flügel (5) die Rotationsendposi tion erreicht.

2. Drehstellglied mit Dämpfungsmechanismus mit:
einer in einem Gehäuse (2) vorgesehenen Zylinderbohrung (3),
einem in der Zylinderbohrung (3) vorgesehenen drehbaren Rotor (4),
einem an dem Rotor (4) angebrachten Flügel, der in der Zylinderbohrung vor wärts und rückwärts schwingen und gedreht werden kann,
zwei Dichtungen (9a, 9b), die an unterschiedlichen Positionen an dem Flügel (5) angebracht sind,
einem Stopper (6), der eine Rotationsendposition des Flügels (5) festlegt,
zwei Druckkammern (10a, 10b), die zwischen dem Flügel (5) und dem Stopper (6) ausgebildet sind,
zwei Zufuhranschlüssen (11a, 11b) für die Zufuhr von Druckluft zu den Druck kammern (10a, 10b) und
einem Luftdruckdämpfungsmechanismus zum gedämpften Anhalten des Flügels an einer Rotationsendposition in Vorwärts- und/oder Rückwärtsrichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungsmechanismus (12) eine erste Öffnung (15) für die Abfuhr von Ablassluft, die durch den drehenden Flügel (5) aus der Druckkammer (10a, 10b) herausgedrückt wird, ohne Limitierung der Durchflussmenge zu einem externen Abschnitt, eine zweite Öffnung (16) für die Abfuhr der Ablassluft zu dem externen Abschnitt unter Begrenzung der Durch flussmenge und einen Durchflussmengeneinstellmechanismus (17) zur Begren zung der Durchflussmenge aufweist, wobei der Durchflussmengeneinstellme chanismus (17) mit der zweiten Öffnung (16) verbunden ist, und
dass die erste Öffnung (15) an einer Position vorgesehen ist, die zwischen den beiden Dichtungen (9a, 9b) abgedichtet ist, bevor der Flügel (5) eine Rotations endposition erreicht, dass die zweite Öffnung (16) an einer Position vorgesehen ist, die nicht zwischen den Dichtungen (9a, 9b) abgedichtet ist, wenn der Flügel (5) die Rotationsendposition erreicht, dass die erste Öffnung (15) durch die Durchgangsöffnung (19) in dem Gehäuse (2) mit einem der Zufuhranschlüsse (11a, 11b) verbunden ist und dass die zweite Öffnung (16) über den Durch flussmengeneinstellmechanismus (17) mit demselben Zufuhranschluss (11a, 11b) verbunden ist.

3. Drehstellglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmengeneinstellmechanismus (17) durch eine Drosselöffnung (22) gebildet wird, und dass ein Kontrollventil (23), das den Durchfluss von Ablass luft, die von der Zylinderbohrung (3) abgeführt wird, zu einem externen Ab schnitt verhindert, aber den Durchfluss von Zufuhrluft, die von dem externen Abschnitt in die Zylinderbohrung (3) fließt, gestattet, parallel zu der Drosselöff nung (22) vorgesehen ist.

4. Drehstellglied nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der zweiten Öffnung (16) in Verbindung stehende Ventilkammer (24) in dem Gehäuse (2) ausgebildet ist und dass ein Lochelement (25) mit der Drosselöff nung (22) über eine das Kontrollventil (23) bildende Lippendichtung in der Ven tilkammer (24) aufgenommen ist, so dass die Drosselöffnung (22) und das Kon trollventil (23) in der Ventilkammer (24) angeordnet sind.

5. Drehstellglied mit Dämpfungsmechanismus mit:
einer in einem Gehäuse (2) vorgesehenen Zylinderbohrung (3),
einem in der Zylinderbohrung (3) vorgesehenen drehbaren Rotor (4),
ersten und zweiten Flügeln (5a, 5b), die an dem Rotor (4) angebracht sind und in der Zylinderbohrung (3) in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung schwingen und gedreht werden können,
zwei Stoppern (6a, 6b), die Rotationsendpositionen der Flügel (5a, 5b) festle gen,
zwei Druckkammern (10a, 10b), die zwischen dem ersten Flügel (5a) und den beiden Stoppern (6a, 6b) ausgebildet sind,
zwei Zufuhranschlüssen (11a, 11b) für die Zufuhr von Druckluft zu den entspre chenden Druckkammern (10a, 10b) und
zwei Dämpfungskammern (31a, 31b), die zwischen dem zweiten Flügel (5b) und den beiden Stoppern (6a, 6b) ausgebildet sind,
Ansauganschlüssen (32) zum Öffnen der Dämpfungskammern (31a, 31b) zu einem externen Abschnitt und
einem Luftdruckdämpfungsmechanismus zum gedämpften Anhalten des zwei ten Flügels (5b) an einer Rotationsendposition in Vorwärts- und/oder Rückwärts richtung,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungsmechanismus (12) eine erste Öffnung (34) für die Abfuhr von Ablassluft, die durch den drehenden zweiten Flügel (5b) aus der Dämpfungskammer (31) herausgedrückt wird, ohne Limitie rung der Durchflussmenge aus dem Ansauganschluss (32), eine zweite Öffnung (35) für die Abfuhr der Ablassluft in einem Zustand begrenzter Durchflussmenge und einen Durchflussmengeneinstellmechanismus (17) zur Begrenzung der Durchflussmenge aufweist, wobei der Durchflussmengeneinstellmechanismus (17) mit der zweiten Öffnung (35) verbunden ist, und
dass die erste Öffnung (34) an einer Position vorgesehen ist, die von der Dämp fungskammer (31) durch den zweiten Flügel (5b) abgeschlossen ist, bevor der zweite Flügel (5b) eine Rotationsendposition erreicht, und dass die zweite Öff nung (35) an einer Position vorgesehen ist, die von dem zweiten Flügel (5b) nicht abgedichtet wird, wenn der zweite Flügel (5b) die Rotationsendposition erreicht.

6. Drehstellglied nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied zwei Gruppen von Dämpfungsmechanismen (12a, 12b) zum gedämpf ten Anhalten des zweiten Flügels (5b) an der Rotationsendposition in Vorwärts- und in Rückwärtsrichtung aufweist, dass die Dämpfungsmechanismen (12a, 12b) gemeinsam eine erste Öffnung (34) und einen Ansauganschluss (32) auf weisen und dass die erste Öffnung (34) im Zentrum eines Schwingbereiches des zweiten Flügels (5b) vorgesehen ist.

7. Drehstellglied nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmengeneinstellmechanismus (17) durch eine Drosselöffnung (22) ge bildet wird, und dass ein Kontrollventil (23), das das Fließen von Ablassluft, die von der Dämpfungskammer (31) abgeführt wird, zu dem Ansauganschluss (32) verhindert, aber das Fließen von Ansaugluft, die von dem Ansauganschluss (32) in die Dämpfungskammer (31) fließt, gestattet, parallel zu der Drosselöffnung (22) vorgesehen ist.

8. Drehstellglied nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ventilkammer (24), die mit der zweiten Öffnung (35) und dem Ansauganschluss (32) in Verbindung steht, in dem Gehäuse (2) ausgebildet ist und dass ein Lochelement (25) mit der Drosselöffnung (22) in der Ventilkammer (24) über eine das Kontrollventil (23) bildende Lippendichtung aufgenommen ist, wobei die Drosselöffnung (22) und das Kontrollventil (23) in der Ventilkammer (24) an geordnet sind.