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Die Erfindung betrifft einen fluidbetätigten Linearantrieb, mit einem Gehäuse, das ein Gehäuserohr und mindestens einen im Bereich einer Stirnseite des Gehäuserohres angeordneten Gehäusedeckel mit mindestens einer von außen her zugänglichen und das Anschließen einer Fluidleitung ermöglichenden Anschlussöffnung aufweist, wobei der Gehäusedeckel ein Innenteil mit einem vom Gehäuserohr axial wegragenden und mit der mindestens einen Anschlussöffnung in Fluidverbindung stehenden rohrförmigen Lagerfortsatz und eine auf das Innenteil aufgesteckte Abdeckhaube aufweist.
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Bei einem aus der
EP 0 837 248 A2 bekannten Linearantrieb dieser Art enthält das Gehäuse zwei stirnseitig an ein Gehäuserohr angesetzte Gehäusedeckel, die jeweils aus zwei Hauptkomponenten bestehen. Eine der Hauptkomponenten ist ein als Einsatz bezeichnetes, an die Stirnseite des Gehäuserohres angesetztes Innenteil, die andere Hauptkomponente ist eine als Gehäuse bezeichnete Abdeckhaube, die auf das Innenteil aufgesetzt ist, so dass letzteres zwischen der Abdeckhaube und dem Gehäuserohr zu liegen kommt. Mindestens ein Fluidkanal durchsetzt das Innenteil und die Abdeckhaube jedes Gehäusedeckels und führt zu einer außen an der Abdeckhaube angeordneten Anschlussöffnung, mit der eine Fluidleitung verbunden werden kann, um ein zur Betätigung des Linearantriebes genutztes Druckmedium zuzuführen oder abzuführen. In der Abdeckhaube sind außerdem noch Ventilglieder von Ventilen angeordnet, die mit dem Innenteil kooperieren, um die Fluidströmung innerhalb des Gehäusedeckels zu beeinflussen.
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Wenn bei dem bekannten Linearantrieb Änderungen in der Kanalführung und/oder in den Kanalquerschnitten innerhalb der Gehäusedeckel erforderlich sind, wirkt sich dies unter anderem auf die Gestaltung der Abdeckhauben aus. Will man mehrere Baureihen realisieren, die sich unter anderem in den vorgenannten Parametern unterscheiden, kommt man nicht umhin, für jede Baureihe eigenständige Abdeckhauben zu verwirklichen. All dies bedingt einen relativ großen Herstellungs- und Lagerhaltungsaufwand.
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Aus der
EP 1 272 766 B1 ist ein ähnlich aufgebauter Linearantrieb bekannt, bei dem allerdings der Kraftabgriff nicht durch eine Kolbenstange, sondern durch einen einen Längsschlitz des Gehäuserohrs durchsetzenden Mitnehmer bewirkt wird. Der Längsschlitz ist durch eine Bandstruktur verschlossen, die mittels stirnseitig in das Gehäuserohr eingesetzter Abstützkörper fixiert sind, durch die hindurch auch die Fluidzufuhr in das Gehäuse des Linearantriebes stattfindet. Die Abstützkörper sind von zusätzlich vorhandenen Gehäusedeckein abgedeckt, die auch an die Stirnseiten des Gehäuserohres angesetzt sind und eine Aussparung aufweisen, in die der jeweils zugeordnete Abstützkörper eintaucht. Änderungen in der Anschlussgeometrie sind bei diesem Linearantrieb zwingend mit einem Austausch der Gehäusedeckel als Ganzes verbunden.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Linearantrieb zu schaffen, der eine kostengünstige Variation der die Gehäusedeckel betreffenden Fluidführungsmaßnahmen ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen vorgesehen, dass der Gehäusedeckel mindestens ein zwischen dem Innenteil und der Abdeckhaube angeordnetes, mittels eines Lagerabschnittes auf den Lagerfortsatz aufgestecktes eigenständiges Anschlussteil aufweist, das mit dem Lagerfortsatz in Fluidverbindung steht und die mindestens eine Anschlussöffnung trägt, wobei die Abdeckhaube über mindestens eine Wandaussparung zum Zugänglichmachen der an dem Anschlussteil angeordneten mindestens einen Anschlussöffnung verfügt.
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Auf diese Weise ist es möglich, die Funktionen des Abdeckens des Innenteils und der Fluidführung für das zum Betrieb des Linearantriebes genutzte Druckmedium aufzuspalten. Die Abdeckfunktion und mithin auch Schutzfunktion übernimmt die Ab deckhaube, die gänzlich ohne Fluidkanäle auskommen kann. Für die Fluidführung verantwortlich ist das zusätzlich vorhandene, zwischen das Innenteil und die Abdeckhaube eingegliederte Anschlussteil, das zum einen die Fluidverbindung zu dem rohrförmigen Lagerfortsatz herstellt und zum anderen die zur Fluidbeaufschlagung des Linearantriebes genutzte mindestens eine Anschlussöffnung aufweist. Damit die Anschlussöffnung jederzeit gut zugänglich ist, verfügt die Abdeckhaube über eine zugeordnete Wandaussparung. Soll die Fluidführung variiert werden, beispielsweise der Kanalverlauf oder der Störmungsquerschnitt, können sich die diesbezüglichen Modifikationen in vielen Fällen auf das Anschlussteil beschränken und fordern keine Eingriffe an der Abdeckhaube. Somit ergibt sich ein variabler Aufbau in Verbindung mit geringen Herstellungs- und Lagerhaltungskosten.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Das Innenteil setzt sich zweckmäßigerweise in einstückiger Bauweise aus einer sich stirnseitig am Gehäuserohr abstützenden Flanschplatte und einem von der Flanschplatte wegragenden rohrförmigen Lagerfortsatz zusammen. Bei Bedarf vorhandene Befestigungslöcher in der Flanschplatte ermöglichen eine einfache Befestigung des Innenteils am Gehäuserohr, wobei vorzugsweise die Möglichkeit besteht, mit den dabei verwendeten Befestigungselementen gleichzeitig auch die Abdeckhaube am Gehäuserohr zu fixieren.
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Zu seiner Fixierung am Lagerfortsatz könnte das Anschlussteil beispielsweise einen gabelähnlich gestalteten Lagerabschnitt aufweisen, der sich radial von der Seite her auf den rohrförmigen Lagerfortsatz aufstecken lässt. Als vorteilhafter wird jedoch eine Bauform angesehen, bei der der Lagerabschnitt ringförmig strukturiert ist und einen Lagerring bildet, mit dem das Anschlussteil in axialer Richtung koaxial auf den rohrförmigen Lagerfortsatz aufsteckbar ist. Ein solcher Aufbau bietet unter anderem Vorteile bei der Abdichtung zwischen Anschlussteil und Innenteil, weil beispielsweise die Möglichkeit besteht, konzentrisch zwischen die genannten Komponenten ringförmige Dichtungen einzufügen, zwischen denen ein axial abgedichteter Ringraum definiert wird, der zum einen mit dem Innenteil und zum anderen mit dem Anschlussteil kommuniziert. Die Dichtungen sind vorzugsweise an dem Lagerfortsatz fixiert, so dass sie in Verbindung mit unterschiedlichen, selektiv installierten Anschlussteilen kooperieren können. Besonders zweckmäßig ist es, die Dichtungen stoffschlüssig, insbesondere durch Spritzgießen, an dem Lagerfortsatz anzubringen.
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Insbesondere die Ausgestaltung des Lagerabschnittes als Lagerring eröffnet auf besonders einfache Weise die Möglichkeit, das Anschlussteil abhängig vom Kundenwunsch mit unterschiedlicher winkelmäßiger Ausrichtung auf dem Lagerfortsatz zu positionieren. Hierzu kann das Anschlussteil mit seinem Lagerabschnitt drehbar auf den Lagerfortsatz aufgesteckt sein. Auch die Möglichkeit zu einem Aufstecken in unterschiedlichen Winkelpositionen kann bestehen. Die Abdeckhaube wird dann ihrerseits entsprechend winkelmäßig verdreht montiert, damit die Wandaussparung mit der Anschlussöffnung korrespondiert. Hat das Gehäuse und mithin auch die Abdeckhaube eine im wesentlichen quadratische Außenkontur, lassen sich das Anschlussteil und die zugeordnete Abdeckhaube ohne Probleme in vier um 90° zueinander versetzten Ausrichtungen wahlweise montieren.
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Es ist des weiteren vorteilhaft, wenn das Anschlussteil alternativ in jeweils einer von zwei um 180° um eine zur Längsachse des Gehäuses rechtwinkelige Radialachse verdrehten Ausrichtungen auf den Lagerfortsatz aufsteckbar ist. Der besondere Nutzen dieser Variationsmöglichkeit stellt sich vor allem dann ein, wenn die mindestens eine Anschlussöffnung außermittig am Anschlussteil angeordnet ist und sich durch das Wenden des Anschlussteils eine Veränderung der Position der Anschlussöffnung ergibt. Entsprechendes gilt selbstverständlich auch für eventuelle Zusatzausstattungen des Anschlussteils, beispielsweise Ventile und diesbezügliche Betätigungsmittel.
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Die Anschlusseinheit verfügt zweckmäßigerweise über einen in radialer Richtung von dem Lagerabschnitt wegragenden Anschlussabschnitt, im Bereich dessen nach radial außen orientierter, als Anschlussfläche bezeichneter Außenfläche, die mindestens eine Anschlussöffnung angeordnet ist. Die Anschlussöffnung kann hierbei je nach Ausgestaltung nach radial außen orientiert sein oder auch quer dazu, letzteres dann, wenn sie beispielsweise an einem an der Anschlussfläche bevorzugt schwenkbar angeordneten Winkelanschlussstück ausgebildet ist.
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Mit ihrem Anschlussabschnitt ragt das Anschlussteil zweckmäßigerweise in die Wandaussparung der Abdeckhaube hinein, so dass die Anschlussöffnung bequem von außen her zugänglich ist und nicht versenkt im Innern der Abdeckhaube zu liegen kommt. Die Randfläche der Wandaussparung kann in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden, den Anschlussabschnitt seitlich abzustützen und in Position zu halten. Auf diese Weise ist insbesondere eine einfache Verdrehsicherung des Anschlussteils bezüglich dem Lagerfortsatz realisierbar.
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Besonders montagefreundlich ist eine Variante, bei der die Wandaussparung der Abdeckhaube axial zum Gehäuserohr hin offen ist. Beim Zusammenbau des Linearantriebes kann man somit zunächst das mindestens eine Anschlussteil auf den Lagerfortsatz aufstecken, um erst anschließend in einem weiteren Arbeitsgang die Abdeckhaube aufzustecken, so dass sie mit ihrer Wandaussparung um das Anschlussteil herumgreift.
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Insbesondere in Verbindung damit ist auch von Vorteil, dass sich die Abdeckhaube austauschen oder vorübergehend abnehmen lässt, ohne das zugeordnete Anschlussteil zu entfernen. Der Gehäuseinnenraum muss also zur Vornahme von Manipulationen an der Abdeckhaube nicht geöffnet werden.
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Ein fluidbetätigter Linearantrieb verfügt regelmäßig über einen im Innern des Gehäuses angeordneten Antriebskolben, der durch Fluidbeaufschlagung linear bewegbar ist. Sollen die für die Fluidbeaufschlagung in beiden Richtungen verantwortlichen Fluidleitungen im Bereich ein und desselben Gehäusedeckels montierbar sein, besteht die Möglichkeit, mehrere und insbesondere zwei Anschlussteile axial aufeinanderfolgend auf ein und desselben Lagerfortsatz aufzustecken und durch ein und dieselbe Abdeckhaube abzudecken, deren Abmessungen dann entsprechend länger sind.
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Unabhängig von der Bauart des Linearantriebes kann beiden Stirnseiten des Gehäuserohres ein Gehäusedeckel zugeordnet sein, wobei der prinzipielle Mehrkomponenten-Aufbau der vorstehend geschilderten Art bei nur einem oder bei beiden Gehäusedeckeln verwirklicht sein kann.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine bevorzugte Bauform des erfindungsgemäßen Linearantriebes in einer perspektivischen Darstellung,
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2 einen Längsschnitt durch den Linearantrieb aus 1 gemäß Schnittlinie II-II,
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3 einen Querschnitt durch den Linearantrieb gemäß Schnittlinie III-III aus 1 und 2,
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4 den einen Endbereich des Linearantriebes in einer perspektivischen Explosionsdarstellung,
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5 in vergrößerter Darstellung eine weitere Explosionsdarstellung des besagten Endbereiches des Linearantriebes zur Verdeutlichung der Möglichkeit der Integration mehrerer Anschlussteile,
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6 das bei dem beispielsgemäßen Linearantrieb verwendete Anschlussteil in einer perspektivischen Einzeldarstellung,
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7 eine Einzeldarstellung einer Abdeckhaube,
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8 in einer mit 3 vergleichbaren Querschnittsdarstellung die Möglichkeit einer um 180° gewendeten Installation des Antriebsteiles, und
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9 in einer mit 3 vergleichbaren Querschnittsdarstellung die Möglichkeit einer um 90° verdrehten Installation des Anschlussteils und der zugeordneten Abdeckhaube.
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Der in seiner Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Linearantrieb ist für eine Betätigung mittels eines fluidischen Druckmediums ausgelegt, bei dem es sich insbesondere um Druckluft handelt. Ein Betrieb mit einem anderen gasförmigen Druckmedium oder mit einem flüssigen Druckmedium ist aber ebenfalls möglich.
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Der Linearantrieb 1 verfügt über ein längliches Gehäuse 2 mit Längsachse 3, das ein Gehäuserohr 4 und an dessen zwei Stirnflächen 5 angesetzte, erste und zweite Gehäusedeckel 6, 7 um fasst. Alternativ könnte auch nur an einer Stirnseite des Gehäuserohres 4 ein eigenständiger Gehäusedeckel angeordnet sein, wobei dann die entgegengesetzte Stirnseite des Gehäuserohres 4 durch eine insbesondere einstückig mit dem Gehäuserohr 4 ausgebildete Abschlusswand verschlossen ist.
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Die beiden Gehäusedeckel 6, 7 begrenzen gemeinsam mit dem Gehäuserohr 4 einen Gehäuseinnenraum 8, in dem ein Antriebskolben 12 in Achsrichtung der Längsachse 3 linear verschiebbar angeordnet ist, der mit der Innenumfangsfläche des Gehäuserohres 4 in Dichtkontakt steht und dadurch den Gehäuseinnenraum 8 in eine dem ersten Gehäusedeckel 6 zugeordnete erste Arbeitskammer 13 und eine dem zweiten Gehäusedeckel 7 zugeordnete zweite Arbeitskammer 14 unterteilt.
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In jede Arbeitskammer 13, 14 mündet ein den zugeordneten Gehäusedeckel 6, 7 durchsetzender Steuerkanal 15, durch den hindurch eine gesteuerte Fluidbeaufschlagung der mit ihm kommunizierenden ersten bzw. zweiten Arbeitskammer 13, 14 möglich ist, um den Antriebskolben 12 mittels Fluidkraft zu verschieben.
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Die Linearbewegung des Antriebskolbens 12 kann außerhalb des Gehäuses 2 an einem mit dem Antriebskolben 12 bewegungsgekoppelten Abtriebsteil 16 abgegriffen werden. Bevorzugt handelt es sich bei dem Abtriebsteil 16 um eine mit dem Antriebskolben 12 verbundene, wenigstens den ersten Gehäusedeckel 6 axial durchsetzende Kolbenstange 16a. Andere Konzepte des Linearantriebes 1 sehen einen außen am Gehäuse 2 längsbewegbar angeordneten Schlittenkörper als Abtriebsteil 16 vor, der magnetisch oder mittels eines das Gehäuserohr 4 durchsetzenden Längsschlitzes mit dem Antriebskolben 12 antriebsmäßig verbunden ist.
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Jeder Steuerkanal 15 endet in einer der Außenfläche des von ihm durchsetzten Gehäusedeckels 6, 7 zugeordneten Anschlussöffnung 17, die derart ausgebildet ist, dass an ihr eine lediglich in 1 strichpunktiert angedeutete Fluidleitung 18 – beispielsweise ein Druckluftschlauch – in bevorzugt lösbarer Weise fixiert werden kann. Zu diesem Zweck kann die Anschlussöffnung 17 beispielsweise Gewindemittel oder Steckverbindungsmittel aufweisen.
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Die Gehäusekomponenten werden beim Ausführungsbeispiel durch längs des Gehäuserohres 4 verlaufende, sich insbesondere in internen Kanälen 23 des Gehäuserohres 4 erstreckende Zugankerstäbe 22 axial verspannt, in die stirnseitig Befestigungsschrauben 24 eingeschraubt sind, die sich am jeweils zugeordneten Gehäusedeckel 6, 7 abstützen. In den Köpfen der Befestigungsschrauben 24 ausgebildete Innengewinde 25 können von axial außen her zugängliche Schnittstellen bilden, die zur externen Befestigung des Linearantriebes 1 oder zur Anbringung von Zusatzteilen genutzt werden können.
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Die Gehäusedeckel 6, 7 sind jeweils mehrteilig aufgebaut. Sie beinhalten jeweils einen den Gehäuseinnenraum 8 stirnseitig begrenzendes Innenteil 26, ein die Anschlussöffnung 17 tragendes Anschlussteil 27 und eine dem Gehäusedeckel 6, 7 die äußere Gestaltung vorgebende Abdeckhaube 28. Gemäß 5 kann das Anschlussteil 27 pro Gehäusedeckel 6, 7 auch mehrfach vorhanden sein.
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Das Innenteil 26 weist zweckmäßigerweise eine sich an der zugeordneten Stirnfläche 5 des Gehäuserohres 4 abstützende Flanschplatte 32 auf, deren Außenkontur insbesondere derjenigen des Gehäuserohres 4 und der Abdeckhaube 28 entspricht, so dass zwischen den beiden letztgenannten Komponenten ein möglichst stufenloser Übergang gegeben ist. Mit einem axial vorspringenden Zentrierfortsatz 33 kann die Flanschplatte 32 zur radialen Zentrierung ein Stück weit in das Gehäuserohr 4 eintauchen. Mehrere, mit den internen Kanälen 23 des Gehäuserohres 4 fluchtende Befestigungslöcher 34 in der Flanschplatte 32 ermöglichen den Durchgriff der Befestigungsschrauben 24 und/oder der Zugankerstäbe 22.
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Durch die mit den Zugankerstäben 22 kooperierenden Befestigungsschrauben 24 ist die Flanschplatte 32 und mithin das Innenteil 26 mit der Stirnfläche 5 des Gehäuserohres 4 axial verspannt. Zwischen dem Gehäuserohr 4 und der Flanschplatte 32 angeordnete ringförmige Dichtungsmittel 35 sorgen für eine fluiddichte Abdichtung. Um die Anpresskraft großflächig in das Gehäuserohr 4 einzuleiten, kann der vorzugsweise aus Kunststoffmaterial bestehenden Flanschplatte 32 auf der dem Gehäuserohr 4 axial entgegengesetzten Seite eine insbesondere aus Metall bestehende und vorzugsweise ringförmige Stützplatte 36 vorgelagert sein, an der sich die Befestigungsschrauben 24 mit ihren Köpfen abstützen, so dass die Flanschplatte 32 zwischen der Stützplatte 36 und dem Gehäuserohr 4 fest eingespannt und abgestützt ist. Die Stützplatten 36 können somit gemeinsam mit den Zugankerstäben 22 und den Befestigungsschrauben 24 ein insbesondere metallisches Spann- und Stützskelett bilden.
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Bei entsprechender Ausbildung des Gehäuserohres 4 könnten die Befestigungsschrauben 24 auch direkt in die Wandung des Gehäuserohres 4 eingeschraubt sein, so dass die Zuganker 22 entfallen könnten.
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Von der Flanschplatte 32 ragt im zentralen Bereich ein zu der Längsachse 3 koaxialer rohrförmiger Lagerfortsatz 37 weg. Er erstreckt sich nach axial außen, in vom Gehäuserohr 4 wegweisender axialer Richtung. Er ist zweckmäßigerweise einstückig mit der Flanschplatte 32 ausgebildet, was es ermöglicht, das Innenteil 26 insgesamt in kostengünstiger Weise aus einem Kunststoffmaterial zu fertigen.
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Die Flanschplatte 32 ist ringförmig ausgebildet und weist somit in axialer Verlängerung des Lagerfortsatzes 37 eine Durchbrechung 38 auf, so dass der vom Lagerfortsatz 37 umschlossene Hohlraum 42 mit der sich anschließenden ersten bzw. zweiten Arbeitskammer 13, 14 in Verbindung steht. Darüber hinaus ist die Wandung des Lagerfortsatzes 37 an einer oder mehreren Stellen von mindestens einer insbesondere unmittelbar beim Spritzgießen eingeformten Querbohrung 43 durchsetzt, die in eine am Außenumfang des Lagerfortsatzes 37 ausgebildete, sich konzentrisch um die Längsachse 3 herum erstreckende Ringnut 44 ausmündet. Sämtliche Querbohrungen 43 kommunizieren mit der gleichen Ringnut 44.
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Gemeinsam bilden die Durchbrechung 38, der Hohlraum 42 und die mindestens eine Querbohrung 43 einen im Innenteil 26 verlaufenden, im folgenden als Innenteilkanal 45 bezeichneten Längenabschnitt des zugeordneten Steuerkanals 15.
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Bei dem Innenteil 26 des zweiten Gehäusedeckels 7 ist der Lagerfortsatz 37 axial außen durch eine insbesondere einstückig angeformte Abschlusswand 46 fluiddicht verschlossen, so dass ein Fluidaustritt aus der zweiten Arbeitskammer 14 verhindert ist.
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Der Lagerfortsatz 37 des Innenteils 26 des ersten Gehäusedeckels 6 ist an der der Flanschplatte 32 entgegengesetzten Außenseite offen, um den Durchgriff der Kolbenstange 16a zu ermöglichen, die sich koaxial durch das Innenteil 26 hindurch erstreckt. Zur Verhinderung eines Fluidaustrittes aus der ersten Arbeitskammer 13 ist hierbei in dem Hohlraum 42 axial außerhalb der Querbohrungen 43 eine ringförmige Dichtungseinrichtung 47 angeordnet, die am Außenumfang der Kolbenstange 16a dichtend anliegt. Die Dichtungseinrichtung 47 ist zweckmäßigerweise mit einer hülsenförmigen Lagereinrichtung 48 kombiniert, die auch in dem zum ersten Gehäusedeckel 6 gehörenden Lagerfortsatz 37 gehalten ist und die Kolbenstange 16a, insbesondere unter Bildung eines Gleitlagers, radial abstützt. Da der Außenquerschnitt der Kolbenstange 16a geringer ist als der Innenquerschnitt des Lagerfortsatzes 37, verbleibt ein die Fluidströmung zwischen der ersten Arbeitskammer 13 und den Querbohrungen 43 ermöglichender Ringraum.
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Das Anschlussteil 27, bei dem es sich um ein bezüglich dem Innenteil 26 und der Abdeckhaube 28 gesondertes Bauteil handelt, verfügt über einen Lagerabschnitt 52, mittels dem es außen auf den Lagerfortsatz 37 des Innenteils 26 aufgesteckt ist. Der Lagerabschnitt umgreift dabei den Lagerfortsatz 37 entlang wenigstens eines Teils seines Umfanges in der durch einen Doppelpfeil angedeuteten Umfangsrichtung 53, also um die Längsachse 3 herum. Der Lagerabschnitt 52 könnte beispielsweise gabelförmig oder U-ähnlich ausgebildet sein, so dass er quasi reiterähnlich von radial außen her auf dem Lagerfortsatz 37 sitzt. Aufgrund besonderer Vorteile, auf die noch einzugehen ist, ist der Lagerabschnitt 52 allerdings gemäß dem Ausführungsbeispiel ringförmig ausgebildet und definiert einen vorzugsweise hülsenähnlichen Lagerring 52a, der den Lagerfortsatz 37 konzentrisch umschließt. Der Lagerring hat zweckmäßigerweise eine kreisförmige Innenkontur, angepasst an eine kreisförmige Außenkontur des Lagerfortsatzes 37. Die Montage erfolgt dergestalt, dass das Anschlussteil 37 mit seinem Lagerring 52a in einer axialen Aufsteckrichtung 54 von der der Flanschplatte 32 entgegengesetzten axialen Vorderseite her auf den Lagerfortsatz 37 aufgesteckt wird. Letzterer wird somit über wenigstens einen Teil seiner Länge in der Umfangsrichtung 53 von dem Lagerring 52a vollständig um schlossen.
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Die im montierten Zustand bezüglich dem Innenteil 26 angestrebte axiale Relativposition des Anschlussteils 27 wird durch in den Aufsteckweg des Lagerabschnittes 52 ragende Anschlagmittel 55 vorgegeben, die zweckmäßigerweise unmittelbar von der Flanschplatte 32 gebildet sind.
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Von dem Lagerabschnitt 52 ragt mit Bezug zur Längsachse 3 in radialer Richtung ein im folgenden als Anschlussabschnitt 56 bezeichneter Fortsatz weg, der mit einer nach radial außen orientierten, im folgenden als Anschlussfläche 57 bezeichneten Außenfläche endet. Die oben erwähnte Anschlussöffnung 17 befindet sich am Anschlussteil 27 im Bereich der Anschlussfläche 57. Beim Ausführungsbeispiel ist sie nach radial außen orientiert. Es wäre allerdings auch denkbar, die Anschlussöffnung 17 an einem nach außen von der Anschlussfläche 57 wegragenden Anschlusselement 58 vorzusehen, wie dies in 3 exemplarisch anhand eines insbesondere schwenkbar an der Anschlussfläche 57 gelagerten Winkelelementes illustriert ist. Die Anschlussöffnung 17 kann dann auch quer zur radialen Richtung ausgerichtet sein.
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Das Anschlussteil 27 ist wie der Lagerfortsatz 37 von einem Längenabschnitt des Steuerkanals 15 durchsetzt, der zur besseren Unterscheidung als Anschlusskanal 62 bezeichnet sei. Der Anschlusskanal 62 führt außen zu der Anschlussöffnung 17 und mündet andernends über eine Verbindungsöffnung 63 zum Innenumfang des Lagerabschnittes 52 bzw. Lagerringes 52a aus. Über die Verbindungsöffnung 63 kommuniziert der Anschlusskanal 62 mit einem sich konzentrisch zwischen dem Lagerring 52a und dem Lagerfortsatz 37 erstreckenden Ringraum 64, der gemeinsam von der Ringnut 44 und dem Lagerring 52a begrenzt ist.
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Vorzugsweise sitzt der Lagerring 52a auf zwei axial beabstandeten, die Nutflanken der Ringnut 44 bildenden Ringbunden 65 des Lagerfortsatzes 37, die jeweils einen Dichtungsring 66 tragen, der mit der Innenumfangsfläche des Lagerringes 52a zusammenwirkt, um den Ringraum 64 nach außen abzudichten.
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Die Dichtungsringe 66 können separate Elemente sein oder können durch Spritzgießen direkt an die Ringbunde 65 angeformt sein.
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Der Ringraum 64 verbindet den Anschlusskanal 62 mit dem Innenteilkanal 45 und bildet somit auch einen Bestandteil des Steuerkanals 15, der eine durchgängige Verbindung von der Anschlussöffnung 17 zu der vom zugeordneten Gehäusedeckel 6, 7 abgeschlossenen Arbeitskammer 13, 14 herstellt.
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Außer der Anschlussöffnung 17 kann das Anschlussteil 27 bei Bedarf auch noch weitere Anschlussöffnungen aufweisen. Ferner kann es, wie dies beim Ausführungsbeispiel der Fall ist, mit mindestens einem Ventil 67 ausgestattet sein, das es ermöglicht, die Fluidströmung in dem Steuerkanal 15 zu beeinflussen.
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Vorzugsweise handelt es sich bei dem Ventil 67 um ein sogenanntes Drossel-Rückschlag-Ventil, das in den Verlauf des Steuerkanals 15 eingeschaltet ist und, zu einer Ventileinheit kombiniert, eine Drosselventileinrichtung 67a und eine zu dieser parallel geschaltete Rückschlagventileinrichtung 67b aufweist. Das Ventil 67 kann in das Anschlusselement 58 vollständig integriert sein oder – wie beim Ausführungsbeispiel – wenigstens ein Stück weit an der Anschlussfläche 57 aus dem Anschlusselement 58 herausragen. Exemplarisch handelt es sich bei dem aus dem Anschlussteil 27 herausragenden Abschnitt des Ventils 67 um einen Betätigungsabschnitt 68, der – insbesondere durch manuelle Betätigung – eine Einstellung der Ventilcharakteristik ermöglicht, beispielsweise der Drosselungsintensität. Es kann sich dabei beispielsweise um einen Drehknopf handeln.
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Zusätzlich oder alternativ zu dem Drossel-Rückschlag-Ventil könnte das Anschlussteil 27 mit mindestens einem Ventil anderen Typs ausgestattet sein, beispielsweise ein pneumatisch und/oder elektrisch betätigbares Mehrwegeventil.
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Wie insbesondere der 3 gut zu entnehmen ist, können die Anschlussöffnung 17, und das Ventil 67 oder dessen Betätigungsabschnitt 68 auf entgegengesetzten Seiten einer Mittelebene 72 des Anschlussteils 27 platziert sein, die von der Längsachse 3 und einer hierzu radialen Radialachse 73 aufgespannt ist. Die Radialachse 73 ist vorzugsweise auch. die Haupterstreckungsrichtung des Anschlussabschnittes 56. Die Anschlussfläche 57 ist vorzugsweise rechtwinkelig zu der Radialachse 73 ausgerichtet.
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Die Abdeckhaube 28 verfügt über eine sich um die Längsachse 3 herum erstreckende Seitenwand 75, die an einer Vorderseite eine Haubenöffnung 74 umgrenzt und an der der Haubenöffnung 74 axial entgegengesetzten Rückseite eine Rückwand 76 besitzt.
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Im gleichen Umfangsbereich des Gehäusedeckels 6, 7, in dem auch die Anschlussfläche 57 liegt, ist die Seitenwand 75 der Abdeckhaube 28 mit einer Wandaussparung 77 versehen. Die Wandaussparung 77 ist zu der der Rückwand 76 entgegengesetzten Vorderseite hin und folglich zum Gehäuserohr 4 hin offen. Sie geht also in die Haubenöffnung 74 direkt über. Seitlich ist sie von sich in der Umfangsrichtung 53 gegenüberliegenden seitlichen Randflächen 77a begrenzt, und außerdem noch von einer der Haubenöffnung 74 entgegengesetzten rückseitigen Randfläche 77b, die zweckmäßigerweise vom äußeren Randabschnitt der Rückwand 76 gebildet ist.
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Bei seiner Montage wird die Abdeckhaube 28 mit ihrer Haubenöffnung 74 voraus in der Aufsteckrichtung 54 auf den zuvor mit dem Anschlussteil 27 bestückten Lagerfortsatz 73 aufgesteckt. Im aufgesteckten Zustand ist das Anschlussteil 27 mit Ausnahme des Bereiches seiner Anschlussfläche 57 von der Abdeckhaube 78 abgedeckt. Der Anschlussabschnitt 56 ragt in die Wandaussparung 77 hinein, so dass die daran ausgebildete Anschlussfläche 57 zweckmäßigerweise in dem von der Wandaussparung 77 umrahmten Bereich zu liegen kommt. Die Anordnung kann insbesondere so getroffen sein, dass die Anschlussfläche 57 stufenlos in die die Wandaussparung 77 umgebenden Außenflächenbereiche der Abdeckhaube 28 übergeht.
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Es ist von Vorteil, wenn der Anschlussabschnitt 56 über eine die Anschlussfläche 57 definierende Abschlussplatte 78 verfügt, deren Außenkontur an die Innenkontur der Wandaussparung 77 angepasst ist, so dass sie von den Randflächen 77a, 77b umgriffen wird. Die seitlichen Randflächen 77a können die Abschlussplatte 78 dabei seitlich abstützen und das Anschlussteil 27 verdrehgesichert fixieren. Die rückseitige Randfläche 77b kann zur axialen Abstützung der Abschlussplatte 78 dienen, ebenso wie auf der entgegengesetzten Axialseite die vor den offenen Bereich der Wandaussparung 77 ragende Flanschplatte 32.
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Jedenfalls ist die Wandaussparung 77 durch das in sie ein greifende Anschlussteil 27 zweckmäßigerweise verschlossen, so dass keine Verunreinigungen in den zwischen der Abdeckhaube 28 und der Flanschplatte 32 liegenden Gehäusedeckel-Innenraum 79 eindringen kann.
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Ersichtlich wird durch die Wandaussparung 77 die Zugänglichkeit der mindestens einen Anschlussöffnung 17 und des gegebenenfalls vorhandenen mindestens einen Betätigungsabschnittes 68 des Anschlussteils 27 gewährleistet. Die Wandaussparung 77 erlaubt den zumindest partiellen Durchtritt des Anschlussteiles 27, was eine bequeme Zugänglichkeit der Anschlussöffnung 17 außerhalb der Abdeckhaube 28 gestattet. Aber auch wenn das Anschlussteil 27 nicht in die Wandaussparung 77 eingreifen würde, könnte man durch die Wandaussparung 77 hindurch den Zugang zu der Anschlussöffnung 17 leicht gewährleisten.
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Wenn das Anschlussteil 27 nicht in die Wandaussparung 77 hineinragen würde, könnte die geschilderte Steckmontage der Abdeckhaube 28 auch dann gewährleistet werden, wenn die Wandaussparung 77 nach Art eines Fensters ringsum von Randflächen begrenzt wäre. Allerdings wäre eine solche Gestaltung der Wandaussparung 77 prinzipiell auch dann möglich, wenn das Anschlussteil 27 in die Wandaussparung 77 hineinragt, wobei man dann die Steckmontage von Abdeckhaube 28 und Anschlussteil 27 auf dem Innenteil 26 gemeinsam vornehmen würde, nachdem zuvor das Anschlussteil 27 in die Abdeckhaube 28 eingesetzt worden ist.
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Die Abdeckhaube 28 übernimmt keinerlei Fluidführungsfunktion. Sie beinhaltet keinen Fluidkanal und insbesondere keinen Kanalabschnitt des Steuerkanals 15.
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Aus 5 ist ersichtlich, dass man bei geeigneter axialer Länge der Wandaussparung 77 ohne weiteres auch mehrere Anschlussteile 27 in ein und demselben Gehäusedeckel integrieren könnte. Die Anschlussteile 27 wären dann axial aufeinanderfolgend auf den mit geeigneter Länge ausgeführten Lagerfortsatz 37 ausgesteckt. Man könnte die beiden Anschlussteile 27 nutzen, um von einer Stirnseite des Gehäuses 2 her beide Arbeitskammern 13, 14 fluidisch anzusteuern. Es versteht sich, dass in diesem Fall der dem in 5 strichpunktiert angedeuteten zweiten Anschlussteil 27 zugeordnete Steuerkanal eine andere Kanalführung aufweisen müsste.
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In 8 ist illustriert, dass die vorteilhafte Möglichkeit besteht, das Anschlussteil 27 in wahlweise einer von zwei Ausrichtungen auf den Lagerfortsatz 37 aufzustecken. Die unterschiedlichen Ausrichtungen resultieren aus einem Wenden des Anschlussteils 27 gemäß Doppelpfeil 81 um 180° um die schon erwähnte Radialachse 73. Auf diese Weise ist man sehr variabel bezüglich der Position der Anschlussöffnung 17 und des gegebenenfalls vorhandenen Betätigungsabschnittes 68 diesseits oder jenseits der Mittelebene 72.
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Insbesondere im Hinblick auf den den Lagerfortsatz 37 konzentrisch umschließenden Lagerring 52a kann auch die in 9 illustrierte vorteilhafte Möglichkeit eröffnet werden, die winkelmäßige Ausrichtung des Anschlussteils 27 in der Umfangsrichtung 53 der Längsachse 3 gemäß Doppelpfeil 80 zu variieren. Das Anschlussteil 27 braucht hierzu auf dem Lagerfortsatz 37 lediglich verdreht zu werden oder kann schon mit entsprechend verdrehter Ausrichtung auf den Lagerfortsatz 37 aufgesteckt werden. In diesem Fall wird auch die Abdeckhaube 28 mit dem gleichen Winkelversatz an dem Gehäuserohr 4 montiert, so dass die Wandaussparung 77 stets mit der Position des Anschlussabschnittes 56 korrespondiert.
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Da die Abdeckhaube 28 in Anpassung an die quadratische Außenkontur des Gehäuserohres 4 auch im wesentlichen quadratisch konturiert ist, kann sie wahlweise in einer von vier winkelmäßig verdrehten Ausrichtungen montiert werden, die jeweils um 90° zueinander versetzt sind. Die entspricht dann auch den möglichen winkelmäßigen Ausrichtungen des Anschlussteils 27.
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Die Abdeckhaube 28 wird zweckmäßigerweise durch die Befestigungsschrauben 24 auf dem Innenteil 26 gehalten. Gemäß 4 und dem Ausbruch in 2 verfügen die Köpfe der Befestigungsschrauben 24 im Anschluss an den Gewindeschaft über eine Abstufung 82, so dass, wenn der Schraubenkopf an der Flanschplatte 32 oder an der optionalen Stützplatte 32 anliegt, eine Ausnehmung 90 nach Art einer Ringnut entsteht, in die ein Radialvorsprung 91 der Abdeckhaube 28 eingreifen kann, der im Innern der Durchgangslöcher 83 ausgebildet ist, die die Abdeckhaube 28 durchsetzen und den Durchgriff der Befestigungsschrauben 24 ermöglichen.
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Zumindest zur Vorfixierung, bei Bedarf aber auch zur alleinigen Fixierung, kann die Abdeckhaube 28 auch durch insbesondere lösbar ineinander eingreifende Rastmittel 84a, 84b an dem Innenteil 26 fixiert werden. Beispielsweise können an der Flanschplatte 32 vorhandene Rastmittel 84a als Rasthaken ausgebildet sein, die in als Rastvertiefungen ausgebildete Rastmittel 84b eingreifen, die an der Innenfläche der Seitenwand 75 der Abdeckhaube 28 ausgebildet sind.
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Wenn wie bei dem zweiten Gehäusedeckel 7 kein Durchgriff einer Kolbenstange 16a zu erfolgen hat, ist die Rückwand 76 der zugeordneten Abdeckhaube 28 zweckmäßigerweise vollständig geschlossen, wie dies in der rechten Bildhälfte der 2 zum Ausdruck kommt.
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Soll hingegen wie beim ersten Gehäusedeckel 6 der Durchgriff einer Kolbenstange 16a gewährleistet sein, verfügt die Rückwand 76 über eine mit der stirnseitigen Öffnung des Lagerfortsatzes 37 fluchtende Wanddurchbrechung 85. Selbige ist beim Ausführungsbeispiel Bestandteil eines von der Rückwand 76 wegragenden hülsenförmigen Abstützabschnittes 86a, der den Lagerfortsatz 37 radial außen umgreift und bei Bedarf abstützen kann.
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Auch eine durchbrechungslose Rückwand 76 kann gemäß 2 einen solchen, vorzugsweise dann ringförmigen Abstützabschnitt 86b aufweisen.
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Wenn bei der Anwendung des Linearantriebes 1 hohe, auf die Kolbenstange 16a einwirkende Querkräfte zu erwarten sind, kann es zweckmäßig sein, den die Lagereinrichtung 48 aufnehmenden Lagerfortsatz 37 des Innenteils 26 durch eine zusätzliche, fest mit der Stützplatte 36 verbundene metallische Stützhülse 87 abzustützen, die den Lagerfortsatz 37 umschließt. Die Stützhülse 87 ist in 4 nur gestrichelt angedeutet. In einem solchen Fall kann zwischen der Stützplatte 36 und der Stützhülse 87 eine seitliche Aussparung 88 vorhanden sein, in die das Anschlussteil 27 gemäß Pfeil 92 in 4 von der Seite her eingesetzt wird, bevor es zusammen mit der aus Stützplatte 36 und. Stützhülse 87 bestehenden Baueinheit auf den Lagerfortsatz 37 aufgesteckt wird.
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Das Gehäuserohr 4 kann an seinem Außenumfang mindestens eine längs verlaufende Befestigungsnut 93 aufweisen, in der sich Zusatzteile montieren lassen, insbesondere nicht weiter abgebildete Positionssensoren. Diese eine oder mehreren Befestigungsnuten 93 erstrecken sich zweckmäßgerweise sowohl über das Gehäuserohr 4 als auch über die Gehäusedeckel 6, 7 hinweg. Dementsprechend verlaufen miteinander fluchtende Längenabschnitte der mindestens einen Befestigungsnut 93 im Gehäuserohr 4 und in den Seitenwänden 75 der Abdeckhauben 28, wobei darüber hinaus auch die gegebenenfalls vorhandene Flanschplatte 32 mit entsprechenden Randaussparungen 94 versehen ist.
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Die Befestigungsnuten 93 können insbesondere so ausgerichtet sein, dass ihre längs verlaufenden Mittelebenen 95 durch die Längsachse 3 hindurch verlaufen und mithin zentrisch ausgerichtet sind. Dadurch ergibt sich eine optimale Nähe zu einem optional an dem Antriebskolben 12 angeordneten, zur Aktivierung der Positionssensoren dienenden ringförmigen Permanentmagnet 95.
