DE102004005039B4 - Pneumatic cylinder with arranged in an end cover damping means - Google Patents
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Abstract
Pneumatikzylinder,
umfassend ein mit Enddeckeln (2) verschlossenes Zylinderrohr (1)
und einem gleitend im Zylinderrohr (1) geführten Kolben (3),
– zumindest
einen Kolbenring (4), außenradial
angeordnet am Kolben (3) zur Bildung zumindest einer innenliegenden Druckkammer
(7), und
– zumindest
ein äußerer Anschluss
(8) zur Zufuhr oder Abfuhr von Druckluft zu bzw. von den durch den
Kolben (3) gebildeten Druckkammern (7),
– ein zugeordneter Luftauslass
(6), der mit einer axialen Dämpfungslänge X vom
Ende des Zylinderrohrs (1) zur Verbindung der Druckkammern (7) mit
dem zugeordneten äußeren Anschluss
(8) über
einen Wandkanal (12) angeordnet ist, der ferner zumindest teilweise
entlang des Zylinderrohrs (1) verläuft,
dadurch gekennzeichnet,
dass
– zumindest
ein Enddeckelkanal (10) mit einer in dem Enddeckel (2) integrierten ämpfungsdüse (9) zur
Verbindung der Druckkammer (7) mit dem zugeordneten äußeren Anschluss
(8) vorgesehen ist, um die aus der Druckkammer (7) abzuführende Druckluft
während
des Entlüftungszyklus nur
durch die...Pneumatic cylinder, comprising a cylinder tube (1) closed with end covers (2) and a piston (3) slidingly guided in the cylinder tube (1),
- At least one piston ring (4), arranged radially on the outside of the piston (3) to form at least one internal pressure chamber (7), and
At least one outer connection (8) for supplying or removing compressed air to or from the pressure chambers (7) formed by the piston (3),
- An associated air outlet (6) which is arranged with an axial damping length X from the end of the cylinder tube (1) for connecting the pressure chambers (7) with the associated outer terminal (8) via a wall channel (12), which further at least partially along of the cylinder tube (1) runs,
characterized in that
- At least one Enddeckelkanal (10) with a in the end cover (2) integrated damping nozzle (9) for connection of the pressure chamber (7) with the associated outer terminal (8) is provided to the discharged from the pressure chamber (7) compressed air during the Bleeding cycle only by the ...
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Pneumatikzylinder, umfassend ein Zylinderrohr mit Enddeckeln, einen innerhalb des Zylinderrohrs gleitend untergebrachten Kolben, zumindest einen außenradial am Kolben angeordneten Kolbenring zur Bildung zumindest einer innenliegenden Druckkammer, und zumindest einem zugeordneten äußeren Anschluss zur Versorgung oder Entsorgung von Druckluft zu bzw. von der Druckkammer, einen zugeordneten Luftauslass, der in einem axialen Dämpfungsabstand X von dem Ende des Zylinderrohrs angeordnet ist, um die Druckkammer mit dem zugeordneten äußeren Anschluss durch einen Wandkanal hindurch zu verbinden, der zumindest teilweise entlang des Zylinderrohres verläuft. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine kolbenstangenlose Lineareinheit, umfassend einen derartigen Pneumatikzylinder.The The present invention relates to a pneumatic cylinder comprising a cylinder tube with end caps, one inside the cylinder tube slidably housed piston, at least one outer radial arranged on the piston piston ring to form at least one inner Pressure chamber, and at least one associated outer port for supply or disposal of compressed air to and from the pressure chamber, an associated Air outlet at an axial damping distance X from the end of the cylinder tube is arranged to the pressure chamber with the associated outer terminal to connect through a wall channel, at least partially runs along the cylinder tube. Furthermore, the present invention relates to a rodless Linear unit comprising such a pneumatic cylinder.
Die
Die
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Pneumatikzylinder zu schaffen, welcher Bypasskanal-Dämpfungsmittel der vorstehend beschriebenen An aufweist und mit einem dünnwandigen Zylinderdesign auskommt, welche insbesondere zur Bildung einer langen Dämpfungslänge und damit zur Beeinflussung der Kolbengeschwindigkeit über einen weiten Hubbereich geeignet sind.It The object of the present invention is a pneumatic cylinder to provide which bypass channel damping means of the above described on and comes with a thin-walled cylinder design, which in particular to form a long damping length and thus to influence the piston speed over a wide stroke range are suitable.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem gattungsgemäßen Pneumatikzylinder in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.These Task is based on a generic pneumatic cylinder in conjunction with solved the characterizing features of claim 1. The following dependent claims give advantageous developments of the invention again.
Die Dämpfungsmittel der vorliegenden Erfindung umfassen zumindest einen Enddeckelkanal mit einer integrierten Dämpfungsdüse, der im Enddeckel angeordnet ist, und zwar zur Herstellung einer Verbindung zwischen der Druckkammer und dem zugeordneten äußeren Anschluss, so dass Abluft aus der Druckkammer nur durch die Dämpfungsdüse an die Atmosphäre gelangen kann, wenn der Kolbenring des Kolbens während des Entlüftungszyklus den in Dämpfungslänge X vom Endanschlag angeordneten Luftauslass passiert hat, wobei ein Rückschlagventil in den besagten Wandkanal integriert ist, um den Luftfluss in Richtung Luftauslass während des Beaufschlagungszyklus der zugeordneten Druckkammer zu stoppen.The damping means The present invention comprises at least one end cover channel with an integrated damping nozzle, the is arranged in the end cover, and that for establishing a connection between the pressure chamber and the associated outer port, allowing exhaust air from the pressure chamber only reach the atmosphere through the damping nozzle can if the piston ring of the piston during the bleeding cycle in attenuation length X of End stop arranged air outlet has passed, with a check valve in the said wall duct is integrated to the air flow in direction Air outlet during to stop the loading cycle of the associated pressure chamber.
Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, dass der Enddeckelkanal selbst die Funktion der Dämpfungsdüse beinhaltet. Dies bedeutet, dass in diesem Fall eine separate Dämpfungsdüse als Einzelteil nicht mehr erforderlich ist. Da der Großteil der Dämpfungsmittel erfindungsgemäß im Enddeckel des Pneumatikzylinders integriert sind, ist ein dickwandiges Zylinderrohr nicht mehr erforderlich, so dass der Pneumatikzylinder entsprechend miniaturisiert werden kann. Weiterhin hängt die Dämpfungslänge X allein von der Länge des Wandkanals des Zylinderrohres ab und ist somit flexibel gestaltbar. Somit sind auch recht lange Dämpfungslängen machbar. Da wegen der erfindungsgemäß vorgesehenen Drossel im Bereich des Wandkanals während des Beaufschlagungszyklus keine Druckluft durch den Wandkanal gelangt, ist eine spezielle Kolbenkonstruktion mit speziellen, dies verhindernde Kolbenringanordnungen nicht mehr erforderlich.in the Under the invention, it is also possible that the Enddeckelkanal itself includes the function of the damping nozzle. This means that in this case a separate damping nozzle as a single part is no longer necessary. Since the majority of damping means according to the invention in the end cap of the Pneumatic cylinder are integrated, is a thick-walled cylinder tube no longer necessary, so the pneumatic cylinder accordingly can be miniaturized. Furthermore, the attenuation length X depends solely on the length of the Wandkanals of the cylinder tube and is thus flexibly designed. Consequently are also quite long damping lengths feasible. Because of the inventively provided Throttle in the area of the wall channel during the loading cycle no compressed air passes through the wall duct is a special Piston construction with special, this preventing piston ring assemblies not necessary anymore.
Aus Platzersparnisgründen kann das Rückschlagventil des Wandkanals in einem Bereich des Wandkanals angeordnet werden, welcher durch den Enddeckel verläuft. Ein zur Integration in den Wandkanal geeignetes Rückschlagventil umfasst vorzugsweise ein Kugelelement, das gegen einen Ventilsitz mittels einer Druckfeder gepresst ist.For reasons of space saving, the check valve of the wall channel can be arranged in a region of the wall channel which runs through the end cover. A suitable for integration into the wall channel check valve preferably comprises a ball element which is against a valve seat is pressed by a compression spring.
Im einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein weiteres Rückschlagventil in einen weiteren Enddeckelkanal angeordnet, der parallel zu dem ersten Enddeckelkanal verläuft. Diese Anordnung gestattet eine Anfangsbeschleunigung des Kolbens während des Beaufschlagzyklus, weil durch den weiteren Enddeckelkanal Druckluft nicht allein durch die Dämpfungsdüse, sondern auch durch den weiteren parallelen Enddeckelkanal in die Druckkammer gelangen kann.in the a preferred embodiment The invention is another check valve arranged in a further Enddeckelkanal parallel to the first Enddeckelkanal runs. This arrangement allows an initial acceleration of the piston while the Beaufschlagzyklus, because through the other Enddeckelkanal compressed air not just by the damping nozzle, but also by the other parallel Enddeckelkanal in the pressure chamber can get.
In einer spezifischen Ausführungsform ist der Wandkanal direkt integriert in den Wandungsbereich des Zylinderrohres. Es ist jedoch ebenfalls möglich, eine separate Druckmittelleitung zu diesem Zwecke zu verwenden, welche dann entlang der äußeren Oberfläche des Zylinderrohres verläuft.In a specific embodiment the wall channel is directly integrated in the wall area of the cylinder tube. However, it is also possible to use a separate pressure medium line for this purpose, which then along the outer surface of the Cylinder tube runs.
Vorzugsweise ist der Pneumatikzylinder gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet zur Bildung einer kolbenstangenlosen Lineareinheit mit Gleitschlitten.Preferably is the pneumatic cylinder according to the present Invention suitable for forming a rodless linear unit with sliding carriage.
Die Erfindung wird nachfolgend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:The Invention will be described below together with the description of a preferred embodiment closer to the figures shown. It shows:
Die
kolbenstangenlose Lineareinheit gemäß Anspruch 1 umfasst ein Zylinderrohr
Wie
aus der
Weiterhin
sind Enddämpfungsmittel
vorgesehen zum gedämpften
Stoppen des Kolbens
Die
aus der Druckkammer
Weiterhin
ist ein Rückschlagventil
Durch die erfindungsgemäß ausgebildeten Dämpfungsmittel sind recht lange Dämpfungslängen machbar, was insbesonders bei kolbenstangenlosen Zylindern gewünscht ist, und trotzdem ein dünnwandiges Zylinderdesign erlaubt.By the inventively designed damping means are quite long damping lengths feasible, what is desired especially in rodless cylinders, and still a thin-walled one Cylinder design allowed.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht beschränkt auf kolbenstangenlose Lineareinheiten – wie vorstehend detailliert beschrieben – sondern für alle Arten von Pneumatikzylindern geeignet.The However, the present invention is not limited to rodless linear units as above described in detail - but for all Types of pneumatic cylinders suitable.
- 11
- Zylinderrohrcylinder tube
- 22
- EnddeckelEnd covers
- 33
- Kolbenpiston
- 44
- Kolbenringpiston ring
- 55
- GleitschlittenSliding carriage
- 66
- Luftauslassair outlet
- 77
- Druckkammerpressure chamber
- 88th
- äußerer Anschlussouter connection
- 99
- Dämpfungsdüsedamping
- 1010
- EnddeckelkanalEnddeckelkanal
- 1111
- Rückschlagventilcheck valve
- 1212
- Wandkanalwall channel
- 1313
- Rückschlagventilcheck valve
- 1414
- Deckelkanalcover channel
Claims (7)
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