DE102007023303B4

DE102007023303B4 - System zur Endlagendämpfung von Stellantrieben sowie Stellantrieb

Info

Publication number: DE102007023303B4
Application number: DE102007023303.7A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Bruchhold Ingo; Rolf-Peter Weber; Dipl.-Ing. Scholl Klaus
Original assignee: Individual
Current assignee: Bruchhold Ingo Dr-Ing De; BRUCHHOLD, INGO, DR.-ING., 10585 BERLIN, DE
Priority date: 2007-05-16
Filing date: 2007-05-16
Publication date: 2015-10-01
Anticipated expiration: 2027-05-17
Also published as: DE102007023303A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System zur Endlagendämpfung von Stellantrieben sowie einen Stellantrieb. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dämpfungssystem sowie einen Stellantrieb mit einem solchen Dämpfungssystem zur Verfügung zu stellen, welches Nachteile von bekannten Systemen überwindet. Dazu umfasst ein erfindungsgemäßes System folgende Merkmale: a) einen Dämpfungskolben, welcher mindestens teilweise in einem Dämpfungszylinder geführt ist und welcher dazu ausgebildet ist, Hubbewegungen entlang der Achse des Dämpfungszylinders auszuführen, b) wobei der Dämpfungskolben eine Dichtvorrichtung aufweist, c) welche dazu ausgebildet ist, in einer ersten Bewegungsrichtung des Dämpfungskolbens durch Verschiebung eines in dem Dämpfungskolben befindlichen Mediums mit dem Dämpfungszylinder zusammen einen Druckraum zu bilden, d) dass das System ferner mindestens ein Reibelement aufweist, welches derart angeordnet ist, dass es die auf den Dämpfungskolben wirkende, der ersten Bewegungsrichtung entgegengerichteten Reibkraft bei Bewegung des Dämpfungskolbens in die erste Bewegungsrichtung erhöht, wobei der Betrag der Reibkraft variabel und gesteuert ist, wobei e) das System mit einer Manipulationsvorrichtung ausgestattet ist, mittels welcher der Druck im Druckraum des Dämpfungszylinders unabhängig von der Position des Dämpfungskolbens in der Weise beeinflussbar ist und dass der Druck von außen erhöht oder abgesenkt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Endlagendämpfung von Stellantrieben nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie einen Stellantrieb.
Stellantriebe werden zum Automatisieren prozesstechnischer Abläufe, insbesondere bei Industriearmaturen, eingesetzt. Häufig ist es gewünscht, die Bewegung eines Stellantriebes im Bereich der Endlagen sanft abzustoppen, um ein hartes Anschlagen an Armaturen und/oder Antrieben und dadurch verursachte Materialschäden sowie Rohrleitungsstöße zu vermeiden.
Aus der Praxis sind pneumatische und hydraulische Dämpfungssysteme für Stellantriebe bekannt.
Aus EP 1 416 165 B1 beispielsweise ist ein pneumatischer Stellantrieb mit einem pneumatischen Dämpfungssystem bekannt. Der Stellantrieb umfasst zwei Antriebskolben und einen Dämpfungskolben. Der Dämpfungskolben steht über eine Hülse mit einem der Antriebskolben in Verbindung. An der Hülse ausgebildete Anschläge dienen dazu, den Dämpfungskolben über einen Teilbereich des Hubes des Antriebskolbens mitzubewegen und dadurch den gesamten Vorgang zu dämpfen. Nachteilig an dem Dämpfungssystem ist, dass jeder Dämpfungsvorgang ein mechanisches Anschlagen des Antriebskolbens an der Hülse bzw. der Hülse an den Dämpfungskolben verursacht. Dieses führt zu unerwünschten mechanischen Belastungen und zu unerwünschten Nebengeräuschen im Betrieb.
Aus DE 202 19 451 U1 , EP 1 221 559 A2 , WO 2004/067988 A1 , EP 1 236 925 A2 , DE 103 13 659 B3 und US 3,447,423 sind Stellantriebe bekannt, in welchen eine Dämpfung vollständig oder teilweise dadurch erfolgt, dass ein Druckraum gebildet wird, wobei nach Erreichen eines bestimmten Drucks ein Ventil geöffnet wird, durch welches das im Kolben befindliche Fluid zumindest teilweise aus dem Druckraum herausgeleitet wird. Die durch das Herauspressen des Fluids bewirkte Drosselung führt zwar zu einer gewissen Dämpfung des Kolbens, hat aber zur Folge, dass die durch den Druckaufbau bewirkte Dämpfung des Kolbens, insbesondere nachdem das Ausströmen begonnen hat, auf einem niedrigen Niveau erfolgt.
Aus DE 851 05 47 U1 , DE 197 54 352 B4 und DE 691 23 764 T2 sind Kolben-Zylinder-Einheiten als Dämpfungselemente bekannt, die auf dem Prinzip der Drosselung eines Fluidstroms unter Zuhilfenahme einstellbarer Drucksteuerventile basieren. Ein von außen angesteuertes Abbremsen und Festhalten in einer bestimmten Position ist insbesondere mit pneumatischen Medien nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Dämpfungssystem sowie einen Stellantrieb mit einem solchen Dämpfungssystem zur Verfügung zu stellen, welches die vorstehend genannten Nachteile überwindet. Als Dämpfungssystem werden alle Systeme verstanden, welche dazu geeignet sind, die Geschwindigkeit eines in einem Zylinder bewegten Kolbens zu verringern.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 12.
Ein erfindungsgemäßes System zur Endlagendämpfung von Stellantrieben umfasst:

a) einen Dämpfungskolben, welcher mindestens teilweise in einem Dämpfungszylinder geführt ist und welcher dazu ausgebildet ist, Hubbewegungen entlang der Achse des Dämpfungszylinders auszuführen,
b) wobei der Dämpfungskolben eine Dichtvorrichtung aufweist,
c) welche dazu ausgebildet ist, in einer ersten Bewegungsrichtung des Dämpfungskolbens durch Verschiebung eines in dem Dämpfungskolben befindlichen Mediums mit dem Dämpfungszylinder zusammen einen abgeschlossenen Druckraum zu bilden,
d) dass das System ferner mindestens ein Reibelement aufweist, welches derart angeordnet ist, dass es die auf den Dämpfungskolben wirkende, der ersten Bewegungsrichtung entgegengerichtete Reibkraft bei Bewegung des Dämpfungskolbens in die erste Bewegungsrichtung erhöht, wobei der Betrag der Reibkraft variabel und gesteuert ist, wobei
e) das System mit einer Manipulationsvorrichtung ausgestattet ist, mittels welcher der Druck im Druckraum des Dämpfungszylinders unabhängig von der Position des Dämpfungskolbens in der Weise beeinflussbar ist und dass der Druck von außen erhöht oder abgesenkt werden kann.

Mit dem erfindungsgemäßen System erfolgt eine Dämpfung durch ein Reibelement, dessen auf den Dämpfungskolben wirkende Reibkraft veränderbar und gesteuert ist. Ein solches Dämpfungssystem kann insbesondere ergänzend zu einer hydraulischen und/oder pneumatischen Dämpfung in einen Stellantrieb eingesetzt werden, um die Dämpfung gezielt zu steuern. Durch die Möglichkeit, den Antrieb im Bereich seiner Endlagen beim schließen und Öffnen der angebauten Armaturen gezielt zu dämpfen, können die bekannten Rohrleitungsstöße aufgrund der abgebremsten oder beschleunigten Masse des Fördermediums ganz vermieden oder zumindest gemindert werden. Die Erfindung kann vorteilhaft bei Stellantrieben eingesetzt werden, ist jedoch nicht auf dieses technische Gebiet beschränkt. Es ist möglich, ein erfindungsgemäßes System in allen technischen Gebieten einzusetzen, in welchen eine Dämpfung erforderlich ist.
Durch eine Manipulationsvorrichtung, mittels welcher der Druck im Druckraum des Dämpfungszylinders unabhängig von der Position des Dämpfungskolbens beeinflussbar ist, kann die Dämpfung ebenfalls justiert werden. So kann beispielsweise durch eine manipulierte Erhöhung des anfänglichen Drucks im Druckraum eine höhere Dämpfung erzielt werden.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße System mit einer pneumatischen Dämpfung kombiniert. In diesem Fall kann der von dem Dämpfungszylinder und dem Dämpfungskolben umschlossene Raum als Druckraum einer pneumatischen Feder verwendet werden. Der jeweils im Druckraum vorherrschende Druck kann dann zur Steuerung der durch das Reibelement ausgeübten Reibkraft eingesetzt werden.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind Mittel vorgesehen, welche bewirken, dass der Druck im Druckraum bei Bewegung des Dämpfungskolbens in die erste Bewegungsrichtung zunimmt. Üblicherweise wird dazu der Dämpfungskolben mit einer radialen Dichtung gegenüber dem Dämpfungszylinder abgedichtet, so dass eine Bewegung des Dämpfungskolbens in die erste Bewegungsrichtung eine Kompression des eingeschlossenen Mediums zur Folge hat (Prinzip einer Gasfeder). Es entsteht ein Überdruck, welcher zusätzlich zu der Reibkraft der Bewegung des Dämpfungskolbens entgegenwirkt. Je weiter der Kolben in die erste Bewegungsrichtung bewegt wird, desto größer wird der Überdruck und somit auch die Dämpfung.
In einer praktischen Ausführungsform der Erfindung wird als Dichtvorrichtung des Dämpfungskolbens eine Topfmanschette eingesetzt, welche bei Bewegung in die erste Bewegungsrichtung abdichtet und in der entgegengesetzten Bewegungsrichtung das Medium an ihr vorbeiströmen lässt. Topfmanschetten sind im Handel in vielen Größen verfügbar, wodurch das erfindungsgemäße System in vielen Dimensionen schnell und kostengünstig, insbesondere ohne teure Einzel- oder Sonderanfertigungen, realisierbar ist. Als Medium kann bei dieser Ausführungsform jedes beliebige Gas, insbesondere auch Luft, verwendet werden.
Das erfindungsgemäße System kann in zwei verschiedene Varianten ausgelegt werden.
Gemäß einer ersten Auslegungsvariante wird das System so ausgelegt, dass die Dichtvorrichtung den Druckraum nur dann abdichtet, wenn der Dämpfungskolben in die erste Bewegungsrichtung bewegt wird. Kommt der Dämpfungskolben zum Stillstand, wird unmittelbar ein Druckausgleich zwischen Druckraum und Umgebung eingeleitet. Nach einer gewissen Zeit, welche durch entsprechende Ausgestaltung des Systems variierbar ist, ist die sich während der Bewegung einstellende Druckdifferenz nicht mehr vorhanden. Die erste Auslegungsvariante ist insbesondere dann in Betracht zu ziehen, wenn bei Bewegung des Dämpfungskolbens in die erste Bewegungsrichtung ein hoher Druck aufgebaut wird und ein hoher Aufwand erforderlich ist, um den Dämpfungskolben gegen den Überdruck in der Endposition zu halten. Auch wenn nicht sichergestellt ist, dass der Druck im Druckraum zu dem Zeitpunkt, wenn der Dämpfungskolben in die zweite Bewegungsrichtung verfahren werden soll, tatsächlich noch höher ist als der Umgebungsdruck, ist die erste Auslegungsvariante in Betracht zu ziehen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das System in ein zweites Drucksystem, insbesondere in einem Antriebskolben eines Stellantriebes integriert ist.
Gemäß einer zweiten Auslegungsvariante wird das System so ausgelegt, dass die Dichtvorrichtung den Druckraum auch dann noch mindestens teilweise abdichtet, wenn die Bewegung in die erste Richtung abgeschlossen ist. Dies kann dann vorteilhaft sein, wenn sichergestellt ist, dass zu dem Zeitpunkt, wenn der Dämpfungskolben in die zweite Bewegungsrichtung verfahren werden soll, der Druck im Druckraum noch immer erhöht gegenüber dem Umgebungsdruck ist. In diesem Fall wird nämlich durch den im Druckraum vorhandenen Überdruck das Anfahren des Dämpfungskolbens in die zweite Bewegungsrichtung unterstützt. Wird das System gemäß der zweiten Auslegungsvariante ausgelegt, ist es empfehlenswert, die Dichtvorrichtung so auszulegen, dass diese bei Bewegung in die zweite Bewegungsrichtung einen Druckausgleich zwischen der Umgebung und dem Druckraum ermöglicht. Dies kann z. B. durch die geometrische Gestaltung der Dichtvorrichtung und/oder durch in der Dichtvorrichtung und/oder dem Dämpfungskolben vorgesehene Ventile erfolgen. Durch solche Maßnahmen wird eine Rückentlüftung bei Bewegung des Dämpfungskolbens in die zweite Bewegungsrichtung gewährleistet und die Bildung eines ungewünschten Unterdrucks im Druckraum verhindert.
Der Dämpfungskolben kann einen ersten, unmittelbar angetriebenen Kolbenteil und einen zweiten, mittelbar angetriebenen Kolbenteil umfassen, wobei der erste Kolbenteil und der zweite Kolbenteil zueinander axial beweglich sind und wobei das Reibelement in der ersten Bewegungsrichtung die Antriebsbewegung des ersten Kolbenteils mindestens teilweise auf den zweiten Kolbenteil überträgt. In diesem Fall kann das System so konstruiert werden, dass eine Bewegung des Dämpfungskolbens in die erste Bewegungsrichtung eine gesteuerte Reibkraft zur Folge hat.
Die Sicherheit des erfindungsgemäßen Systems kann weiter erhöht werden, wenn der erste Kolbenteil und der zweite Kolbenteil einen Käfig für das Reibelement bilden, wobei das Käfigvolumen durch einen axiale Relativbewegung zwischen dem ersten Kolbenteil und dem zweiten Kolbenteil variierbar ist. Die Bildung eines Käfigs gewährleistet, dass das Reibelement stets korrekt positioniert bleibt, insbesondere relativ zu dem ersten Kolbenteil und dem zweiten Kolbenteil. Alternativ kann auch eine Fixierung des Reibelements an einem oder beiden Kolbenteilen erfolgen. Die relative axiale Verschiebbarkeit des ersten und des zweiten Kolbenteils zueinander ermöglicht die Ausübung unterschiedlich hoher Kräfte von dem ersten auf den zweiten Kolbenteil.
Dies macht sich insbesondere dann bemerkbar, wenn das Reibelement aus einem elastischen Werkstoff hergestellt ist und sich durch Druck gut verformen lässt. In diesem Fall wird mit zunehmendem Druck vom ersten Kolbenteil auf das Reibelement die Reibfläche zwischen Reibelement und Innenwand des Dämpfungszylinders sukzessive vergrößert. Dadurch nimmt die Flächenpressung ab, wodurch die Belastung und die Abnutzung des Reibelements reduziert werden.
In einer praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist das Reibelement im unbelasteten Zustand einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf, ist ringförmig ausgebildet und weist im unbelasteten Zustand einen Außendurchmesser auf, welcher im wesentlichen dem Innendurchmesser des Dämpfungszylinders entspricht. Die ringförmige Ausbildung hat den Vorteil, dass die Reibkraft gleichmäßig entlang des Umfangs eingeleitet wird. Ein reibungsbedingtes Verkanten des Dämpfungskolbens im Dämpfungszylinder wird so sicher vermieden.
Das Reibelement kann auch – zusätzlich oder ausschließlich – durch einen sich bei der Bewegung des Dämpfungskolbens ausbildenden Druck an die Innenwand des Dämpfungszylinders gepresst werden. Dazu können beispielsweise im Dämpfungszylinder Verbindungskanäle zwischen dem Druckraum und dem mindestens einen Reibelement ausgebildet werden. Dann wirkt der sich im Druckraum ausbildende Überdruck nicht nur in Form der Druckkraft, sondern auch indirekt über das Anpressen des Reibelementes als Dämpfung.
Die Steuerung der Reibung kann auch durch die geometrische Gestaltung der Innendurchmesser des Dämpfungszylinders erfolgen. Wird der Innendurchmesser des Dämpfungszylinders beispielsweise in der ersten Bewegungsrichtung mindestens teilweise verjüngend ausgebildet, führt die Bewegung des Dämpfungszylinders in diesem Bereich zwangsläufig zu einer Erhöhung der Normalkraft und somit auch zu einer entsprechenden Erhöhung der Reibkraft. Durch die Wahl eines geeigneten Winkels für die Verjüngung kann bestimmt werden, in welchem Maße die Reibkraft in der ersten Bewegungsrichtung ansteigen soll.
Die Bewegung des Dämpfungskolbens kann ferner dadurch gedämpft werden, dass Dämpfungszylinder und Dämpfungskolben derart ausgebildet sind, dass eine translatorische Bewegung in die erste Bewegungsrichtung auf mindestens einem Teilabschnitt (zusätzlich) eine rotatorische Bewegung des Dämpfungskolbens erfordert. Dazu kann, insbesondere im Bereich der Endlage des Dämpfungszylinders, ein Innengewinde im Dämpfungszylinder vorgesehen sein. Durch die Wahl einer besonders großen Steigung kann ein sanfter Übergang zwischen einer rein translatorischen Bewegung zu einer translatorischen und rotatorischen Bewegung gewährleistet werden. Die Steigung kann ggf. auch mit zunehmender Annäherung an die Endposition verringert werden, um die translatorische Geschwindigkeit zu verringern und die Dämpfung somit weiter zu erhöhen. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass ein oder mehrere Führungsstifte mit einer oder mehreren Führungsnuten zusammenwirken. Durch eine Variation der Steigung der Führungsnut(en) kann dann eingestellt werden, in welchem Maße die translatorische Bewegung auch in eine rotatorische Bewegung transformiert werden soll. Die Reibung kann in dieser Ausführungsform auch durch die Wahl der Werkstoffe für das Innengewinde des Dämpfungszylinders bzw. für den in das Innengewinde des Dämpfungsgewindes eingreifenden Bereich des Dämpfungskolbens variiert werden.
Unabhängig davon, ob die Bewegung des Dämpfungskolbens rein translatorisch oder translatorisch und rotatorisch erfolgt, kann die Reibung auch dadurch gesteuert werden, dass an der Innenwand des Dämpfungszylinders Bereiche mit unterschiedlichen Reibwerten, insbesondere mit in der ersten Bewegungsrichtung zunehmenden Reibwerten, vorgesehen sind.
Wenn an der Innenseite des Dämpfungszylinders mindestens ein Absatz vorgesehen ist, kann ein Teilhub des Dämpfungszylinders so gestaltet werden, dass der Dämpfungskolben im Bereich dieses Teilhubes nicht im Eingriff mit dem Dämpfungszylinder steht. So kann bei dem erfindungsgemäßen System eine Dämpfung gezielt im Bereich der Endlagen eingestellt werden.
Das System kann besonders vorteilhaft bei Stellantrieben, insbesondere bei Schwenkantrieben, eingesetzt werden.
Weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems sind nachfolgend im Zusammenhangmit den Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1–4 eine erste Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung in vier unterschiedlichen Zuständen,
5–8 eine zweite Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung in vier unterschiedlichen Zuständen,
9–12 eine dritte Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung in vier unterschiedlichen Zuständen,
13–16 eine vierte Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung in vier unterschiedlichen Zuständen,
17–20 eine fünfte Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung in vier unterschiedlichen Zuständen,
21–24 eine sechste Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung in vier unterschiedlichen Zuständen,
25 eine auf die sechste Ausführungsform basierende siebte Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung,
26 eine achte Ausführungsform eines Systems in einer Schnittdarstellung,
27 eine neunte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems in einer Schnittdarstellung,
28 ein Ausführungsbeispiel für ein System mit bidirektionaler Dämpfung in einer Schnittdarstellung,
29 ein erstes Ausführungsbeispiel für einen Stellantrieb mit einem erfindungsgemäßen System,
30 ein zweites Ausführungsbeispiel für einen Stellantrieb mit einem erfindungsgemäßen System sowie
31 ein drittes Ausführungsbeispiel für einen Stellantrieb mit einem erfindungsgemäßen System.
In den 1 bis 24 sind sechs Ausführungsbeispiele für Systeme 100, 200, 300, 400, 500, 600 in jeweils vier unterschiedlichen Zuständen gezeigt.
Die jeweils erste Figur (1, 5, 9, 13 etc.) zeigt das jeweilige System in Ruhe, wobei sich der Antriebskolben im oberen Totpunkt befindet. Die jeweils zweite Figur (2, 6, 10, 14 etc.) zeigt das jeweilige System, während der Dämpfungskolben in der ersten Bewegungsrichtung, d. h. nach unten, bewegt wird. Die jeweils dritte Figur (3, 7, 11, 15 etc.) zeigt das jeweilige System nach längerer Zeit in Ruhe, wobei sich der Dämpfungskolben im unteren Totpunkt befindet. Die jeweils vierte Figur (4, 8, 12, 16 etc.) zeigt das jeweilige System, während der Dämpfungskolben nach oben bewegt wird.
Im folgendem wird der Aufbau des Systems exemplarisch und detailliiert am Beispiel der ersten Ausführungsform beschrieben. Elemente der zweiten, dritten etc. Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems, welche mit denen der ersten Ausführungsform identisch sind, werden mit um 100, 200 etc. erhöhten Bezugszeichen versehen.
Das System 100 umfasst einen Dämpfungskolben 102, welcher in einem Dämpfungszylinder 104 derart geführt ist, dass er Hubbewegungen entlang der Mittelachse 106 des Dämpfungszylinders 104 ausführen kann. Der in den 1 bis 4 gezeigte Dämpfungskolben ist topfförmig gestaltet und weist einen Bodenbereich 108 sowie einen Wandbereich 110 auf. Entlang der Außenfläche des Wandbereiches 110 sind eine untere Ringnut 112 und eine obere Ringnut 114 ausgebildet.
In die untere Ringnut 112 ist eine Dichtvorrichtung 116 mit im wesentlichen ovalem Querschnitt eingesetzt, welche den Dämpfungskolben 102 in den in 1 bis 3 gezeigten Zuständen gegenüber den Dämpfungszylinder 104 abdichtet.
In die obere Ringnut 114 sind mehrere Segmente von Reibelementen 118 eingesetzt. Wie in 2 gezeigt, werden diese Reibelemente bei Bewegung des Dämpfungskolbens vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt an die Innenwand des Dämpfungszylinders gedrückt. Der Dämpfungszylinder 104 ist im unteren Bereich geschlossen. Im oberen Bereich ist er durch eine kreisförmige Platte 120 abgeschlossen, welche Durchgangsöffnungen 122 zur Be- und Entlüftung aufweist.
Wird der Dämpfungskolben 102 in der ersten Bewegungsrichtung gemäß dem Pfeil 124 in 2 bewegt, wird der Wandbereich 110 des Dämpfungskolbens 102 – wie in 2 zu sehen – derart nach außen gedrückt, dass die Reibelemente 118 mit der Zylinderwand 126 des Dämpfungszylinders in Kontakt treten. Dies wird dadurch erreicht, dass der Wandbereich 110 des Dämpfungskolbens so ausgelegt ist, dass bei einem bestimmten Innendruck eine elastische Verformung auftritt, welche zu einer seitlichen Ausdehnung des Dämpfungskolbens im Wandbereich 110 führt.
Aufgrund der Dichtvorrichtung 116 nimmt der Druck in dem von Dämpfungskolben und Zylinder eingeschlossenen Raum zu, wenn der Dämpfungskolben in Richtung des Pfeiles 124 bewegt wird und die Dichtvorrichtung 116 das eingeschlossene Medium, insbesondere Luft, gegenüber dem Außenraum abdichtet. Jede Fortsetzung der Bewegung des Dämpfungskolbens 102 in die erste Bewegungsrichtung gemäß Pfeil 124 hat zur Folge, dass die in dem Druckraum 136 eingeschlossene Luft komprimiert wird und sich der Druck im Druckraum 136 erhöht. Dieser Druck wirkt dämpfend auf die Bewegung des Dämpfungskolbens in Richtung des Bodens des Dämpfungszylinders 104. Die Erhöhung des Drucks hat jedoch ferner zur Folge, dass der Wandbereich 110 des Dämpfungskolbens 102 nach außen gedrückt wird. Dadurch nimmt die Anpressung der Dichtvorrichtung 116 sowie der Reibelemente 118 an der Zylinderwand 126 zu. Die der ersten Bewegungsrichtung 124 entgegengerichtete, von den Reibelementen verursachte Reibkraft nimmt daher ebenfalls zu, wenn der Druck im Druckraum 136 zunimmt.
Wenn die Dichtvorrichtung 116 so gestaltet ist, dass eine Abdichtung nur während der Bewegung des Dämpfungskolbens 102 erfolgt, erfolgt ein Druckausgleich, sobald der Dämpfungskolben 102 im unteren Totpunkt zum Stillstand kommt. Dies führt dazu, dass die elastische Verformung des Dämpfungskolbens 102 sich mit abnehmendem Druck zurückbildet und sich der Dämpfungskolben 102 nach Abschluss des Druckausgleichs in der in 3 gezeigten Position befindet.
Wird der Dämpfungskolben, wie in 4 gezeigt, in Richtung des Pfeils 128 zum oberen Totpunkt hin zurückbewegt, entsteht im unteren Bereich ein Unterdruck, welcher dazu führt, dass Luft in den unteren Raum zwischen Dämpfungskolben 102 und Dämpfungszylinder 104 strömt. Die Luft kann nur an dem Wandbereich 110 des Dämpfungskolbens 102 vorbeiströmen, und dadurch, dass der Wandbereich 110 elastisch ausgebildet ist, wird dieser elastisch nach innen in Richtung Symmetrieachse 106 verformt und gibt einen Bereich zwischen der Dichtvorrichtung 116 und der Zylinderwand 126 frei, damit Luft hindurchströmen kann.
Die in 5 bis 8 gezeigte zweite Ausführungsform des Systems 200 entspricht im wesentlichen der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch die Zylinderwand 226 gegenüber der Vertikalen um den in den Figuren eingetragenen Winkel a geneigt. Der Innendurchmesser des Dämpfungszylinders 204 ist also in der ersten Bewegungsrichtung 224 verjüngend ausgebildet. Dadurch werden die Dichtvorrichtung 216 und die Reibelemente 218 bei Bewegung in die erste Bewegungsrichtung (siehe Pfeil 224 in 6) mit zunehmender Kraft an die Zylinderwand 226 des Dämpfungszylinders 204 gepresst. Die der ersten Bewegungsrichtung entgegengerichtete Reibkraft ist in dieser Ausführungsform also durch die Geometrie der Zylinderwand bestimmt und somit weggesteuert.
In der in den 5 bis 8 gezeigten Ausführungsform sind Dichtvorrichtung 216 und Reibelement 218 so angeordnet, dass zunächst eine Abdichtung durch die Dichtvorrichtung 216 erfolgt und anschließend zusätzlich eine Dämpfung durch Reibung des Reibelementes 218 an der Zylinderwand 226 des Dämpfungszylinders 204 erfolgt. Selbstverständlich können das Reibelement und die Dichtvorrichtung auch in den anderen Ausführungsformen anders als gezeigt positioniert werden, um eine andere Auslegung des Systems zu erreichen.
Wie in den 6 bis 8 dargestellt, ist der Wandbereich 210 des Dämpfungskolbens 202 im Vergleich zum unteren Wandbereich 210 steif ausgelegt. Durch die von dem Medium (insbesondere Luft) verursachten Druckdifferenzen wird lediglich der untere Wandbereich 210 des Dämpfungskolbens 202 verformt (siehe Rückbewegung in 8).
Die 9 bis 12 zeigen eine dritte Ausführungsform des Systems 300. In dieser Ausführungsform ist der Dämpfungskolben 302 ebenfalls topfförmig ausgebildet, weist jedoch (anstelle von ringförmigen Nuten) einen unteren, ringförmigen Käfig 327 sowie einen oberen, ringförmigen Käfig 329 mit jeweils vorgegebenem und nicht veränderbarem Volumen auf. In dem unteren Käfig 327 ist eine ringförmige Dichtvorrichtung 316 mit kreisförmigem Querschnitt eingesetzt. In dem oberen Käfig 329 sind mehrere Reibelemente sowie ein ringförmiges Anpresselement 330 angeordnet.
In dem Dämpfungskolben 302 sind ferner untere Verbindungskanäle 334 vorgesehen, welche einen im folgenden als Druckraum 336 bezeichneten Raum im unteren Bereich des Dämpfungszylinders 304 mit der zur Symmetrieachse 306 hinweisenden Seite der Käfige 326, 328 verbinden.
Wird der Dämpfungskolben, wie in 9 gezeigt, in der ersten Bewegungsrichtung gemäß Pfeil 324 bewegt, wird das Dichtelement 316 durch eine in dem unteren Käfig 327 ausgebildete Fläche 338 an die Zylinderwand 326 des Dämpfungszylinders 304 gepresst. Dadurch erfolgt eine Abdichtung des Druckraums 336 und mit der Weiterbewegung des Dämpfungskolbens 302 in die erste Bewegungsrichtung 324 eine Komprimierung der in dem Druckraum 336 befindlichen Luft. Der Druck im Druckraum 336 nimmt also umso mehr zu, je weiter der Dämpfungskolben 302 in die erste Bewegungsrichtung 324 bewegt wird. Der im Druckraum jeweils vorherrschende Druck wird über die unteren Verbindungskanäle 332 unmittelbar auf die Dichtvorrichtung 316 übertragen und verstärkt somit die Dichtwirkung. Der im Druckraum jeweils vorherrschende Druck wird ferner über die oberen Verbindungskanäle 334 unmittelbar auf das Anpresselement 330 und von den Anpresselement 330 auf das Reibelement 318 übertragen. Somit ist die von dem Reibelement 318 ausgeübte Reibkraft abhängig von dem Druck im Druckraum 336 gesteuert.
Wie in den 9 bis 12 gezeigt, ist der Dämpfungskolben 302 in der dritten Ausführungsform des Systems 300 im wesentlichen steif ausgelegt. Bei Über- oder Unterdruck des verwendeten Mediums bleibt der Dämpfungskolben 302 in dieser Ausführungsform im wesentlichen unverformt.
Die in den 13 bis 16 gezeigte vierte Ausführungsform des Systems 400 unterscheidet sich insbesondere dadurch von den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, dass der Dämpfungskolben 402 einen ersten Kolbenteil 440 und einen zweiten Kolbenteil 442 aufweist. Der erste Kolbenteil 440 und der zweite Kolbenteil 442 sind so gestaltet, dass diese in Richtung der Symmetrieachse 406 axial verschiebbar sind. Zwischen dem ersten Kolbenteil 440 und dem zweiten Kolbenteil sind Reibelemente 418 aus einem elastischen Material angeordnet.
Die Reibelemente 418 sind – wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen Ringsegmente. Sie sind vorzugsweise fest mit mindestens einem der Kolbenteile 440, 442 verbunden. Dadurch ist gewährleistet, dass die Reibelemente zwischen dem ersten Kolbenteil 440 und dem zweiten Kolbenteil 442 verbleiben.
Der Antrieb des Dämpfungskolbens 402 erfolgt bei der in den 13 bis 16 gezeigten vierten Ausführungsform des Systems 400 über den ersten Kolbenteil 440. Wie in 14 gezeigt, werden bei Bewegung des ersten Kolbenteils in der ersten Bewegungsrichtung 426 die elastischen Reibelemente 418 gestaucht. Dabei wird über die Reibelemente 418 zum einen die Antriebsbewegung auf den zweiten Kolbenteil 442 übertragen. Ferner wird das Reibelement 418 durch die Stauchung an die Zylinderwand 426 des Dämpfungszylinders 404 gepresst und erzeugt so einen der ersten Bewegungsrichtungen 426 entgegengerichtete Reibkraft.
Da der zweite Kolbenteil 442 in Bezug auf die Dichtvorrichtung 416 analog zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gestaltet ist, wird hieraus nicht im Detail Bezug genommen.
Bei der Bewegung des Dämpfungskolbens 402 in die erste Bewegungsrichtung bildet sich – analog zur ersten Ausführungsform – ein Druckraum 436 (siehe 14) Sobald der Dämpfungskolben 402 den unteren Totpunkt erreicht hat, beginnen sich die komprimierten Reibelemente wieder auszudehnen und schieben den zweiten Kolbenteil 442 weiter in die erste Bewegungsrichtung, so dass sich der in den 1 und 3 gezeigte Abstand zwischen dem ersten Kolbenteil 440 und dem zweiten Kolbenteil 442 einstellt. Sofern die Bewegung der ersten Kolbenteils 440 in die zweite Bewegungsrichtung 428 beginnt, bevor diese Dekompression abgeschlossen ist, bewegt sich zunächst nur der erste Kolbenteil 440 in die zweite Bewegungsrichtung 428, bis der ursprüngliche Abstand (siehe 13) zwischen dem ersten Kolbenteil 440 und dem zweiten Kolbenteil 442 wiederhergestellt ist. Dann zieht ein wie der erste Kolbenteil 440 an der Kolbenstange ausgebildeter Mitnehmer 444 den zweiten Kolbenteil 442 mit in die zweite Bewegungsrichtung 428.
Vorzugsweise werden die Reibelemente 418 so dimensioniert, dass auch bei voller Belastung der Reibelemente 418 der erste Kolbenteil 440 und der zweite Kolbenteil 442 nicht aneinander anliegen. Dann kann nämlich der Abstand zwischen den Kolbenteilen 440, 442 als Verbindungskanal ausgebildet sein, durch den ein sich im Druckraum 436 aufbauender Überdruck die Reibelemente 418 zusätzlich an die Zylinderwand 426 des Dämpfungszylinders 404 presst.
Die 17 bis 20 zeigen eine fünfte Ausführungsform des Systems 500. Diese Ausführungsform umfasst einen im wesentlichen starren Dämpfungskolben 502. Die Steuerung der Reibung des Reibelementes erfolgt über die Ausbildung der Zylinderwand 524 des Dämpfungszylinders 504. Dazu weist die Zylinderwand 526 Reibungssteuerungsabschnitte 550, 552, 554, 556 mit unterschiedlichen Reibwerten auf. Die Steuerung der Reibkraft erfolgt also über den Weg und die entsprechende Materialpaarung. In den 17 bis 20 nimmt der Reibwert der Reibungssteuerungsabschnitte in der ersten Bewegungsrichtung 524 stetig zu, um die Dämpfung in Richtung des unteren Totpunktes zu erhöhen.
Wie am Beispiel der fünften Ausführungsform zu erkennen, kann die Steuerung der Reibkraft auch unabhängig von dem Druckraum erfolgen. Es ist sogar möglich, auf den Druckraum zu verzichten und eine Dämpfung ausschließlich über eine Steuerung der Reibkraft eines Reibelementes vorzunehmen.
Die 21 bis 24 zeigen eine sechste Ausführungsform eines Systems 600. Bei dieser Ausführungsform ist der Dämpfungskolben 602 ebenfalls topfförmig ausgestaltet, jedoch einstückig mit der Dichtvorrichtung 616 sowie mit zwei ringförmigen Reibelementen 618a, 618b in Form einer Topfmanschette 673 ausgebildet. Das Funktionsprinzip der sechsten Ausführungsform entspricht dem Funktionsprinzip der ersten Ausführungsform. Die sechste Ausführungsform hat jedoch den Vorteil, dass der Fertigungs- und Montageaufwand aufgrund der einstückigen Ausbildung des Dämpfungskolbens in Form einer Topfmanschette 673 deutlich verringert ist. Das Dämpfungssystem gemäß der sechsten Ausführungsform ist daher zu deutlich geringeren Preisen herstellbar.
Im Einzelfall kann es vorteilhaft sein, dass in den 21 bis 24 gezeigte System 600 mit einer Schraubenfeder 760 zu kombinieren. Eine solche Gestaltungsmöglichkeit ist in 25 gezeigt. Diese Variante hat den Vorteil, dass nur in einer Richtung (hier: in der ersten Bewegungsrichtung) ein aktiver Antrieb erforderlich ist. Dabei wird die aufgewendete Energie zu wesentlichen Teilen in Form von (potentieller) Federenergie gespeichert und kann zur Einleitung einer Rückbewegung in die zweite Bewegungsrichtung teilweise wieder umgewandelt werden.
Die Schraubenfeder 760 kann selbstverständlich auch mit anderen erfindungsgemäßen Systemen kombiniert werden.
26 zeigt eine weitere, achte Ausführungsform des Systems 800. Diese Ausführungsform basiert auf der siebten Ausführungsform, ist jedoch auch auf der Grundlage anderer Ausführungsformen umsetzbar.
Bei der achten Ausführungsform des Systems 800 weist die Kolbenstange einen besonders großen Durchmesser sowie Führungsnuten 870 auf. Die Führungsnuten stehen in Eingriff mit oberhalb des Dämpfungskolbens angeordneten Führungsstiften 872. Führungsnuten 870 und Führungsstifte 872 wirken so zusammen, dass die Kolbenstange bei Bewegung des Dämpfungskolbens entlang der Symmetrieachse zwangsweise in eine rotatorische Bewegung versetzt wird. Diese zwangsläufige rotatorische Bewegung erzeugt eine zusätzliche Reibung, welche eine zusätzliche Dämpfung bewirkt. Bevorzugt werden für Führungsnuten 870 und Führungsstifte Materialpaarungen mit hohem Reibwert verwendet, um eine hohe Dämpfung zu erzielen.
Die Führungsnuten 870 können auch so ausgebildet werden, dass eine Rotation der Kolbenstange in Teilbereichen der Bewegung zwischen den Totpunkten, insbesondere im Bereich der Totpunkte erfolgt.
27 zeigt das System aus 25, erfindungsgemäß erweitert um eine sogenannte Manipulationsvorrichtung 762. Die Manipulationsvorrichtung 762 umfasst eine Verbindungsleitung 764 in die Druckkammer 736 sowie ein Ein- und Auslassventil 766. Die Manipulationsvorrichtung 762 erlaubt es, den Druck im Druckraum unabhängig von der Position und Bewegung des Dämpfungskolbens 702 zu beeinflussen. Dadurch kann sowohl die pneumatische Dämpfung als auch die Reibungsdämpfung zu jedem Zeitpunkt beliebig gesteuert werden. Insbesondere ist es möglich, vorab einen Über- oder Unterdruck im Druckraum 736 zu erzeugen, um den Dämpfungsgrad einzustellen. Dadurch kann das erfindungsgemäße Dämpfungssystem flexibel für unterschiedliche Dämpfungsvorgänge eingesetzt werden, ohne dass dafür konstruktive Veränderungen nötig sind.
Wie in 28 am Beispiel von Systemen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zu sehen, können die erfindungsgemäßen Systeme auch paarweise in entgegengesetzter Richtung eingesetzt werden, um eine bidirektionale Dämpfung zu ermöglichen. 28 zeigt ein Dämpfungssystem, welches ein erstes Dämpfungssystem 100a und ein zweites Dämpfungssystem 100b umfasst. Die Dämpfungssysteme 100a, 100b entsprechen im wesentlichen dem in den 1, bis 4 gezeigten Dämpfungssystem. Zusätzlich ist jedoch bei jedem der Dämpfungskolben – etwa auf halber Dämpfungskolbenhöhe – je ein Absatz 131a, 131b vorgesehen. Die Absätze sind so dimensioniert, dass die jeweiligen Dämpfungskolben 102a, 102b über einen Teilhub außer Eingriff sind. Dadurch können sich die Dämpfungskolben 102a, 102b über einen gewissen Verschiebeweg ungedämpft bewegen. Der Bereich der Dämpfung kann also auch über die Geometrie des Dämpfungszylinders beeinflusst werden.
Bei jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Dämpfungssystems können wahlweise mehrere Reibelemente oder nur ein Reibelement verwendet werden. Die Position von Reibelement bzw. Reibelementen und Dichtvorrichtungen kann vertauscht oder anderweitig variiert werden, sofern die Funktionalität des Systems nicht beeinträchtigt wird. Ferner können Reibelemente und Dichtvorrichtungen je nach Bedarf so dimensioniert werden, dass diese bei Bewegung des Dämpfungskolbens 508 in die erste Bewegungsrichtung im wesentlichen gleichzeitig in Kontakt mit der Zylinderwand des Dämpfungszylinders gelangen.
Obwohl das System vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen für pneumatische Systeme beschrieben wurde, ist das System auch bei Stellantrieben mit hydraulischer Dämpfung anwendbar. Beispielsweise kann der Druckraum über Bypässe gezielt mit einem zweiten Druckraum in Verbindung stehen, so dass bei Bewegung des Dämpfungskolbens in eine Richtung eine hydraulische Dämpfung durch Drosselung erfolgt. Es können auch gewollte Leckagen in die Dichtvorrichtung eingebaut werden, um eine Kolbenbewegung gegen ein Fluid zu ermöglichen. Unabhängig von der gewählten Lösung muss erfindungsgemäß eine betragsmäßig gesteuerte Dämpfung über ein zusätzliches Reibelement erfolgen.
Die 29 bis 31 zeigen einige Beispiele, wie erfindungsgemäße Dämpfungssysteme in Stellantrieben einsetzbar sind. Dabei sind die Dämpfungssysteme mit dem Bezugszeichen 900 versehen und nur schematisch dargestellt. Prinzipiell eignen sich alle in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Dämpfungssysteme für den Einbau an den mit 900 bezeichneten Einbauorten. Der in 29 gezeigte Stellantrieb ist über einen Dämpfungszylinder in einer Richtung gedämpft.
Die in den 30 und 32 gezeigten Stellantriebe sind über zwei Dämpfungszylinder gedämpft, wobei in der in 30 gezeigten Ausführungsform eine Koppelstange verwendet wurde, um die beiden Dämpfungskolben direkt miteinander zu koppeln.
Bezugszeichenliste

100; 200; 300, 400; 500; 600; 700; 800; 900: System
102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802: Dämpfungskolben
104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804: Dämpfungszylinder
106; 206; 306; 406; 506; 606; 706; 806: Symmetrieachse
108; 208; 308; 408; 508; 608; 708; 808: Bodenbereich
110; 210; 310; 410; 510; 610; 710: Wandbereich
112; 212; 412; 512: untere Ringnut
114; 214; 414; 514: oberer Ringnut
116; 216; 316; 416; 516; 616; 716; 816: Dichtvorrichtung
118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818: Reibelement(e)
120; 220; 320; 420; 520; 620; 720: Platte
122; 222; 322; 422; 522; 622; 722: Durchgangsöffnung
124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924: erste Bewegungsrichtung
126; 226; 326; 426; 526; 626; 726; 826: Zylinderwand
327: unterer Käfig
128; 228; 328; 428; 528; 628; 728; 828; 928: zweite Bewegungsrichtung
329: oberer Käfig
330: Anpresselement
131: Absatz
332: untere Verbindungskanäle
334: obere Verbindungskanäle
336; 136; 236; 436: Druckraum
440: erster Kolbenteil
442: zweiter Kolbenteil
444: Mitnehmer
550: Reibungssteuerungsabschnitt 1
552: Reibungssteuerungsabschnitt 2
554: Reibungssteuerungsabschnitt 3
556: Reibungssteuerungsabschnitt 4
673; 773: Topfmanschette
760: Schraubenfeder
762: Manipulationsvorrichtung
870: Führungsnuten
872: Führungsstifte

Claims

System zur Endlagendämpfung von Stellantrieben, umfassend a) einen Dämpfungskolben (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802), welcher mindestens teilweise in einen Dämpfungszylinder (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) geführt ist und welcher dazu ausgebildet ist, Hubbewegungen entlang der Achse des Dämpfungszylinders (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) auszuführen, b) wobei der Dämpfungskolben (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) eine Dichtvorrichtung (116; 216; 316; 416; 516; 616; 716; 816) aufweist, c) dass die Dichtvorrichtung (116; 216; 316; 416; 516; 616; 716; 816) dazu ausgebildet ist, in einer ersten Bewegungsrichtung (124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924) des Dämpfungskolbens (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) durch Verschiebung eines in dem Dämpfungskolben (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) befindlichen Mediums mit dem Dämpfungszylinder (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) zusammen einen abgeschlossenen Druckraum (336; 136; 236; 436) zu bilden, d) dass das System ferner mindestens ein Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) aufweist, welches derart angeordnet ist, dass es die auf den Dämpfungskolben (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) wirkende, der ersten Bewegungsrichtung (124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924) entgegengerichtete Reibkraft bei Bewegung des Dämpfungskolbens (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) in die erste Bewegungsrichtung (124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924) erhöht, e) dass die durch das Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) erzeugte Reibkraft in Abhängigkeit des im Druckraum (336; 136; 236; 436) anliegenden Drucks gesteuert ist, f) dass Mittel vorgesehen sind, welche bewirken, dass der Druck im Druckraum (336; 136; 236; 436) bei Bewegung des Dämpfungskolbens (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) in die erste Bewegungsrichtung (124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924) zunimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das System mit einer Manipulationsvorrichtung (762) ausgestattet ist, mittels welcher der Druck im Druckraum (336; 136; 236; 436) des Dämpfungszylinders (104; 204; 304; 404; 604; 604; 704; 804) unabhängig von der Position des Dämpfungskolbens (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) in der Weise beeinflussbar ist, dass der Druck von Außen erhöht oder abgesenkt werden kann.
System nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtvorrichtung (116; 216; 316; 416; 516; 616; 716; 816) eine Topfmanschette (673; 773) umfasst, welche in der ersten Bewegungsrichtung abdichtet und in der entgegengesetzten Bewegungsrichtung das Medium an ihr vorbeiströmen lässt.
System nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskolben (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) einen ersten, unmittelbar angetriebenen Kolbenteil (440) und einen zweiten, mittelbar angetriebenen Kolbenteil (442) umfasst, wobei der erste Kolbenteil (440) und der zweite Kolbenteil (442) zueinander axial beweglich sind und wobei das Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) in der ersten Bewegungsrichtung (124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924) die Antriebsbewegung der ersten Kolbenteils (440) mindestens teilweise auf den zweiten Kolbenteil (442) überträgt.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolbenteil (440) und der zweite Kolbenteil (442) einen Käfig für das Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) bilden, wobei das Käfigvolumen durch einen axiale Relativbewegung zwischen dem ersten Kolbenteil (440) und dem zweiten Kolbenteil (442) variierbar ist.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) aus einem elastischen Material hergestellt ist.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) im unbelasteten Zustand einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist, ringförmig ausgebildet ist und im unbelasteten Zustand einen Außendurchmesser aufweist, welcher im wesentlichen dem Innendurchmesser des Dämpfungszylinders (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) entspricht.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungszylinder (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) mindestens einen Verbindungskanal (332; 334) zwischen dem Druckraum (336; 136; 236; 436) und einem Reibelement (118; 218; 318; 418; 518; 618; 718; 818) aufweist.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser des Dämpfungszylinders (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) in der ersten Bewegungsrichtung mindestens teilweise verjüngend ausgebildet ist.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungszylinder (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) und Dämpfungskolben (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) derart ausgebildet sind, dass eine Bewegung des Dämpfungskolbens (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) in die erste Bewegungsrichtung (124; 224; 324; 424; 524; 624; 724; 824; 924) auf mindestens einem Teilabschnitt eine rotatorische Bewegung des Dämpfungskolbens (102; 202; 302; 402; 502; 602; 702; 802) erfordert.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 09, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand des Dämpfungszylinders (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) Bereiche mit unterschiedlichen Reibwerten aufweist.
System nach einem der Patentansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des Dämpfungszylinders (104; 204; 304; 404; 504; 604; 704; 804) mindestens einen Absatz (131a; 131b) aufweist.
Stellantrieb, umfassend mindestens ein System nach einem der Patentansprüche 1 bis 11.
Stellantrieb nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb als Schwenkantrieb ausgebildet ist.