DE102008010153A1

DE102008010153A1 - Stiftziehzylinder

Info

Publication number: DE102008010153A1
Application number: DE200810010153
Authority: DE
Inventors: Michael Gutowski
Original assignee: DE STA CO Europe GmbH; DESTACO Europe GmbH
Current assignee: DESTACO Europe GmbH
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2009-04-16

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stiftziehzylinder, umfassend mindestens zwei in einem Gehäuse (3) parallel zueinander geführte, axial verstellbare Kolbenstangen (1, 2), die von einem am Gehäuse (3) angeordneten, druckmittelbeaufschlagten Stellzylinder (4), in dem ein axial verschieblicher Kolben (5) gelagert ist, betätigbar ausgebildet sind. Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass beide Kolbenstangen (1, 2) bis in den Stellzylinder (4) verlängert ausgebildet und unmittelbar am Kolben (5) befestigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stiftziehzylinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Stiftziehzylinder der eingangs genannten Art ist nach Kenntnis der Anmelderin im Markt bekannt (siehe 1: zeigt eine Konstruktion, die in sehr ähnlicher Ausführungsform von der Firma Tünkers vertrieben wird). Dieser Stiftziehzylinder (gemäß 1) besteht aus zwei (prinzipiell kommen auch mehr als zwei in Betracht) in einem Gehäuse parallel zueinander geführten, axial verstellbaren Kolbenstangen, die von einem am Gehäuse angeordneten druckmittelbeaufschlagten Stellzylinder (typischerweise ein Pneumatikzylinder), in dem ein axial verschieblicher Kolben gelagert ist, betätigbar ausgebildet sind. Selbstverständlich betifft die Erfindung aber auch Stiftziehzylinderkonstruktionen mit hydraulischem Betätigungsmechnismus.
Bei dem zitierten Stiftziehzylinder sind die Kolbenstangen innerhalb des Gehäuses über ein Verbindungselement (so genannte "Wippe") miteinander verbunden, wobei dieses Verbindungselement wiederum über eine weitere, etwa mittig am Verbindungselement angreifende, dritte Kolbenstange mit dem Kolben des Stellzylinders verbunden ist.
Derartige Stiftziehzylinder mit zwei parallel geführten Kolbenstangen werden vornehmlich im Automobilbau und in der Blech verarbeitenden Industrie eingesetzt, und zwar dort, wo große radiale Kräfte auf die Kolbenstangen wirken, wofür einfache Stiftziehzylinder mit nur einer Kolbenstange in der Regel nicht ausgelegt sind. Die doppelten Stiftziehzylinder dienen zum Aufnehmen und genauen Positionieren von Blechen, sei es in stationären Vorrichtungen, an beweglichen Zuführern oder Handlingssystemen. Nach dem Arbeitsvorgang werden die Stifte aus den Aufnahmelöchern gezogen, um das Werkstück problemlos aus der Vorrichtung entnehmen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stiftziehzylinder der eingangs genannten Art kompakter auszubilden.
Diese Aufgabe ist mit einem Stiftziehzylinder der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass beide Kolbenstangen bis in den Stellzylinder verlängert ausgebildet und unmittelbar am Kolben befestigt sind.
Mit anderen Worten ausgedrückt, kann erfindungsgemäß im Vergleich zum vorgenannten Stand der Technik insbesondere auf die "Wippe" verzichtet werden, da die beiden Kolbenstangen unmittelbar mit dem Kolben des Stellzylinder verbunden sind, wobei hierzu erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die beiden Kolbenstange entsprechend lang ausgebildet sind, um bis in den Stellzylinder hinein zu reichen. – Wie weiter unten noch genauer erläutert wird, kann dadurch auf einen Zylinderdeckel zwischen dem Stellzylinder und dem Gehäuse verzichtet werden, was neben anderen Vorteilen insbesondere zu einer insgesamt kompakteren Bauform führt.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Stiftziehzylinders ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Nur zur Vervollständigung des technologischen Hintergrunds wird noch auf den, allerdings handbetätigbaren Stiftziehzylinder gemäß der DE 201 16 016 U1 hingewiesen.
Der erfindungsgemäße Stiftziehzylinder einschließlich seiner vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt
1 im Schnitt einen Stiftziehzylinder gemäß dem Stand der Technik;
2 perspektivisch den erfindungsgemäßen Stiftziehzylinder;
3 im Schnitt den Stiftziehzylinder gemäß 2 mit einem kleinen Hubbegrenzerelement;
4 im Schnitt den Stiftziehzylinder gemäß 2 mit einem mittelgroßen Hubbegrenzerelement;
5 im Schnitt den Stiftziehzylinder gemäß 2 mit einem großen Hubbegrenzerelement; und
6 im Schnitt nochmals den Stiftziehzylinder gemäß 3 bei voll ausgefahrenen Kolbenstangen.
Die in den 1 bis 6 dargestellten Stiftziehzylinder bestehen aus zwei in einem Gehäuse 3 mittels geeigneter Gleitlagerbuchsen 15 parallel zueinander geführten, axial verstellbaren Kolbenstangen 1, 2, die von einem am Gehäuse 3 angeordneten druckmittelbeaufschlagtem Stellzylinder 4, in dem ein axial verschieblicher Kolben 5 gelagert ist, betätigbar ausgebildet sind. Die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen pneumatisch betätigbare Stiftziehzylinder, genauso gut wäre aber, wie bereits eingangs erwähnt, auch eine hydraulische Beaufschlagung möglich.
Wie aus 1, die den vorbekannten Stand der Technik zeigt, ersichtlich, ist bei dieser Lösung eine so genannte Wippe 16 vorgesehen, an der einerseits die beiden Kolbenstangen 1, 2 und andererseits eine dritte, mit dem Kolben 5 verbundene Kolbenstange 17 befestigt ist.
Für alle möglichen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Stiftziehzylinders ist im Vergleich dazu nun wesentlich, dass beide Kolbenstangen 1, 2, von denen jede vorzugsweise in zwei, im Gehäuse 3 distanziert zueinander angeordneten Gleitlagerbuchsen 15 geführt ist, bis in den Stellzylinder 4 verlängert ausgebildet und unmittelbar am Kolben 5 befestigt sind.
Um dabei den Stiftziehzylinder noch kompakter auszubilden, ist weiterhin der Stellzylinder 4 gehäuseseitig deckelfrei ausgebildet und unmittelbar am Gehäuse 3 angeordnet. Im Unterschied zur Lösung gemäß 1 bildet der erfindungsgemäße Stellzylinder 4 somit keine geschlossene Einheit mehr. Stattdessen ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Wandung des Gehäuses 3 als Deckelelement zu nutzen.
Zur Einstellung des Hubs des Stiftziehzylinders ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass im Stellzylinder 4 zwischen einer Wandung 6 des Gehäuse 3 und dem Kolben 5 ein Hubbegrenzerelement 7 angeordnet ist. Die Wandung 6 ist dabei typischerweise eine kolbenseitige Wandung des aus einem Vollmaterial (in der Regel Aluminium) hergestellten Gehäuses 3 (die erforderlichen Hohlräume für die Kolbenstangen 1, 2 und die Gleitlagerbuchsen 15 werden durch Bohren und/oder Fräsen erzeugt), wobei zur kompakten Anordnung des Hubbegrenzerelements 7 besonders be vorzugt vorgesehen ist, dass das Gehäuse 3 stellzylinderseitig eine dem Kolben 5 angepasste Eintiefung 12 aufweist. Dank dieser Eintiefung 12 kann der Kolben 5 jedenfalls teilweise (siehe 6) in das Gehäuse 3 hineingedrückt werden. Dies hat einen langen Stellweg bei gleichzeitig kurzer Gesamtbaulänge zur Folge, wobei dank der Eintiefung 12 immer noch genug Platz verbleibt, um einen oberhalb des Kolbens 5 ausmündenden Druckmittelanschluss 11, auf den weiter unten noch eingegangen wird, vorzusehen.
Weiterhin weist der Stellzylinder 4 in bekannter Weise eine den Kolben 5 umfassende Zylinderwand 19 auf. Um zu gewährleisten, dass sich der Stellzylinder 4 in Bezug auf das Gehäuse 3 nicht verdrehen kann, ist am Gehäuse 3 eine formschlüssig zur Kontur der Zylinderwand 19 passende, vorzugsweise abgedichtete Vertiefung 20 vorgesehen. – Beim vorbekannten Stand der Technik war – mit Verweis auf 1 – eine derartige Vertiefung am Deckel des Stellzylinders 4 vorgesehen.
Wie auch schon beim Stand der Technik gemäß 1 ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass der Kolben 5 einen länglichen, vorzugsweise ovalen, also insbesondere nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist. Der Stellzylinder 4 ist dabei an diese Kontur natürlich angepasst ausgebildet. Es ergibt sich auf diese Weise ein vergleichsweise schmal bauender, aber dennoch eine recht hohe Stellkraft aufweisender Stiftziehzylinder.
Insbesondere (aber nicht ausschließlich) bei Verwendung eines nicht kreisförmigen Kolbenquerschnitts ist vorgesehen, dass die Kolbenstangen 1, 2 distanziert zueinander, beidseitig des Hubbegrenzerelements 7 und an einem Rand des Kolbens 5 angeordnet sind. Wie dargestellt, sind dazu bevorzugt Durchgriffs öffnungen 18 am Kolben 5 zur Befestigung der Kolbenstange 1, 2 vorgesehen, wobei die Lösbarkeit des Kolbens 5 von den Kolbenstangen 1, 2 auch gleichzeitig dazu dient, das Hubbegrenzerelement 7, das vorzugsweise mittels einer Schraube 8 fest, aber lösbar am Kolben 5 angeordnet ist, austauschen zu können.
In diesem Zusammenhang und mit vergleichendem Verweis auf die 3 bis 6 ist weiterhin vorgesehen, dass das Hubbegrenzerelement 7 als lagerbares Austauschteil in verschiedenen Größen für verschiedene Hübe des Kolben 5 ausgebildet ist: Je nach Größe des Hubbegrenzerelement 7 können die Kolbenstangen 1, 2, wie der Vergleich der 3 bis 6 zeigt, unterschiedlich weit ausgefahren werden, d. h. allein durch den Austausch des Hubbegrenzerelements 7 ist eine Einstellung des Hubes auf einfache Weise möglich.
Nochmals mit Verweis auf 1 ist weiterhin in an sich bekannter Weise vorgesehen, dass der Kolben 5 den Stellzylinder 4 in einen gehäuseseitigen und einen gehäuseabgewandten Druckraum 9, 10 aufteilt. Dank der erfindungsgemäßen Maßgabe, zwischen dem Gehäuse 3 und dem Stellzylinder 4 keinen Stellzylinderdeckel vorzusehen, ist es weiterhin möglich, dass ein Druckmittelanschluss 11 zur Zu- und Abführung von Druckmittel zum gehäuseseitigen Druckraum 9 am Gehäuse 3 angeordnet ist. Auch dies ist für die kompakte Ausbildung des Stiftziehzylinders förderlich.
Schließlich ist ebenfalls in bekannter Weise vorgesehen, dass am Gehäuse 3 ein mit einem Geber 13 zusammenwirkendes Positionsabfrageelement 14 für die Kolbenstangen 1, 2 angeordnet ist. Im Unterschied zur 1 ist der Geber 13 dabei nicht an der Wippe 16, sondern direkt an einer der beiden Kolbenstangen 1, 2 befestigt.

1: Kolbenstange
2: Kolbenstange
3: Gehäuse
4: Stellzylinder
5: Kolben
6: Wandung
7: Hubbegrenzerelement
8: Schraube
9: Druckraum
10: Druckraum
11: Druckmittelanschluss
12: Eintiefung
13: Geber
14: Positionsabfrageelement
15: Gleitlagerbuchse
16: Wippe
17: Kolbenstange
18: Durchgriffsöffnung
19: Zylinderwand
20: Vertiefung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 20116016 U1 [0010]

Claims

Stiftziehzylinder, umfassend mindestens zwei in einem Gehäuse (3) parallel zueinander geführte, axial verstellbare Kolbenstangen (1, 2), die von einem am Gehäuse (3) angeordneten, druckmittelbeaufschlagten Stellzylinder (4), in dem ein axial verschieblicher Kolben (5) gelagert ist, betätigbar ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass beide Kolbenstangen (1, 2) bis in den Stellzylinder (4) verlängert ausgebildet und unmittelbar am Kolben (5) befestigt sind.
Stiftziehzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellzylinder (4) gehäuseseitig deckelfrei ausgebildet und unmittelbar am Gehäuse (3) angeordnet ist.
Stiftziehzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Stellzylinder (4) zwischen einer Wandung (6) des Gehäuse (3) und dem Kolben (5) ein Hubbegrenzerelement (7) angeordnet ist.
Stiftziehzylinder nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstangen (1, 2) distanziert zueinander, beidseitig des Hubbegrenzerelements (7) und an einem Rand des Kolbens (5) angeordnet sind.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubbegrenzerelement (7) als lagerbares Austauschteil in verschiedenen Größen für verschiedene Hübe des Kolben (5) vorgesehen ist.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubbegrenzerelement (7) vorzugsweise mittels einer Schraube (8) fest, aber lösbar am Kolben (5) angeordnet ist.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) stellzylinderseitig eine dem Kolben (5) angepasste Eintiefung (12) aufweist.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Stellzylinder (4) eine den Kolben (5) umfassende Zylinderwand (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (3) eine formschlüssig zur Kontur der Zylinderwand (19) passende, vorzugsweise abgedichtete Vertiefung (20) vorgesehen ist.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) einen länglichen, vorzugsweise ovalen Querschnitt aufweist.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Kolben (5) den Stellzylinder (4) in einen gehäuseseitigen und einen gehäuseabgewandten Druckraum (9, 10) aufteilt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckmittelanschluss (11) zur Zu- und Abführung von Druckmittel zum gehäuseseitigen Druckraum (9) am Gehäuse (3) angeordnet ist.
Stiftziehzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei am Gehäuse (3) ein mit einem Geber (13) zusammenwirkendes Positionsabfrageelement (14) für die Kolbenstangen (1, 2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (13) an einer der Kolbenstangen (1, 2) angeordnet ist.