DE10222914A1 - Actuator cylinder for lifting loads using pneumatic or hydraulic pressure has two concentric cylinders with pistons moving in opposite directions to extend piston rods - Google Patents

Actuator cylinder for lifting loads using pneumatic or hydraulic pressure has two concentric cylinders with pistons moving in opposite directions to extend piston rods

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DE10222914A1
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    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1466—Hollow piston sliding over a stationary rod inside the cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1409—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type with two or more independently movable working pistons

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Abstract

The inner cylinder (3) fits concentrically inside an outer cylinder (4). The inner cylinder contains a circular piston with a thin cylinder rod (1) extending through a sealed top plate (7). A first pressure connection (p1) in the piston rod admits fluid to move the piston and rod outwards. A second pressure connection (p2) in the top plate admits fluid to move the piston inwards. An annular piston with a thick hollow cylinder rod (2) extends through a slit in the bottom plate (5,6). A third pressure connection (p3) in the top plate admits fluid to push the annular piston outward and a fourth pressure connection (p4) at the bottom of the outer piston admits fluid to push the annular piston inward.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zylinder für Hydraulik oder Pneumatik zur linearen Verschiebung und Krafterzeugung an mechanischen Bauteilen mit einer Kolbenstange, einem Ringkolben, einem Innen- und Außenzylinderrohr sowie Innen-, Außen- und Stirnflansch mit insgesamt vier Druckkammern. The invention relates to a cylinder for hydraulics or pneumatics linear displacement and force generation on mechanical Components with a piston rod, an annular piston, an inner and Outer cylinder tube as well as inner, outer and end flange with a total of four pressure chambers.

Mechanische Bauteile an Maschinen lassen sich mit Hilfe von Hydraulikzylindern oder Pneumatikzylindern mit hoher Kraft linear verschieben. Zur Vermehrfachung des Hubes sind Teleskopzylinder bekannt, die aus mehreren ineinander geschachtelten Zylindern bestehen. Mechanical components on machines can be Hydraulic cylinders or pneumatic cylinders with high force linear move. Telescopic cylinders are used to multiply the stroke known from several nested cylinders consist.

Vor diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen Hydraulik- oder Pneumatikzylinder zu entwickeln, der den Hub verdoppelt und der konstruktionstechnisch, fertigungstechnisch, montagetechnisch, lagerungstechnisch, termintechnisch sowie kosten technisch optimiert ist und den heute erforderlichen Anforderungen besser gerecht wird. Against this background, the invention has set itself the task to develop a hydraulic or pneumatic cylinder that the stroke doubled and the engineering, manufacturing, assembly, storage, scheduling and cost is technically optimized and the necessary today Meets requirements better.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Hydraulik-, Pneumatikzylinder aus folgenden Hauptteilen besteht:

  • - zwei Präzisionsstahlrohren
  • - einem Innenflansch
  • - einem Außenflansch
  • - einem Stirnflansch
  • - einer axial durchbohrten Kolbenstange
  • - einem Ringkolben mit Flansch
  • - Dichtungen
  • - Verschraubungen
According to the invention, the object is achieved in that the hydraulic and pneumatic cylinder consists of the following main parts:
  • - two precision steel tubes
  • - an inner flange
  • - an outer flange
  • - an end flange
  • - an axially pierced piston rod
  • - a ring piston with flange
  • - seals
  • - screw connections

Alle Teile können rotationssymmetrisch hergestellt werden. All parts can be made rotationally symmetrical.

Die Figuren zeigen in schematischer Darstellung: The figures show in a schematic representation:

Fig. 1 einen Schnitt durch den Zylinder in ausgefahrener Position Fig. 1 shows a section through the cylinder in the extended position

Fig. 2 einen Schnitt durch den Zylinder in eingefahrener Position Fig. 2 shows a section through the cylinder in the retracted position

Der Zylinder hat folgende Funktion:
durch Druckbeaufschlagung auf p1 fährt die Kolbenstange aus
durch Druckbeaufschlagung auf p2 fährt die Kolbenstange ein
durch Druckbeaufschlagung auf p3 fährt der Ringkolben aus
durch Druckbeaufschlagung auf p4 fährt der Ringkolben ein The cylinder has the following function:
the piston rod extends by applying pressure to p1
pressurizing p2 causes the piston rod to retract
by applying pressure to p3, the ring piston extends
pressurizing p4 causes the ring piston to retract

Die Erfindung weißt folgenden Vorteil auf:
es können gleichzeitig Kolbenstange und Ringkolben ausgefahren oder eingefahren werden, wobei sich die Ausfahrzeit, bzw. Einfahrzeit gegenüber herkömmlichen, Zylindern halbiert. The invention has the following advantage:
the piston rod and the annular piston can be extended or retracted at the same time, the extension or retraction time being halved compared to conventional cylinders.

Genauso kann der Zylinder in jeder Position hydraulisch eingespannt werden. Likewise, the cylinder can be hydraulic in any position be clamped.

Der besondere Vorteil liegt jedoch darin, dass der Zylinder einen doppelten Hub hat und einfach herzustellen ist. The particular advantage, however, is that the cylinder has a double stroke and is easy to manufacture.

Claims (7)

1. Zylinder für Hydraulik- oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes mit vier Druckkammern, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kolbenstange (1) mit einer axialen Bohrung ausgestattet ist, welche von der Kolbenseite bis vor das Gewinde geht und dann radial nach außen ausläuft - die Kolbenstange (1) angedreht oder getrennt gefertigt ist - das Stangenende der Kolbenstange (1) mit einem Gewinde ausgebildet ist - der Kolben stirnseitig und gegenüber mit einer Freidrehung ausgebildet ist - die Kolbenstange (1) mit einer Verschraubung für den Druckanschluss versehen ist - der Kolben mit einer Dichtung versehen ist 1. cylinder for hydraulic or pneumatic to double the stroke with four pressure chambers, characterized in that - The piston rod ( 1 ) is equipped with an axial bore which goes from the piston side to the thread and then runs out radially outwards - The piston rod ( 1 ) is turned on or manufactured separately - The rod end of the piston rod ( 1 ) is formed with a thread - The piston is formed on the end face and opposite with a free rotation - The piston rod ( 1 ) is provided with a screw connection for the pressure connection - The piston is provided with a seal 2. Zylinder für Hydraulik- oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - der Ringkolben (2) aus einem Rohr mit Kolben und angebautem Flansch besteht - Kolben stirnseitig und gegenüber freigedreht ist - das Rohr zwischen Kolben und Flansch innen freigedreht ist - der Flansch angebaut ist und aus Befestigungsbohrungen besteht - der Kolben aus Dichtungen für Innen und Außen besteht 2. cylinder for hydraulic or pneumatic to double the stroke according to claim 1, characterized in that - The ring piston ( 2 ) consists of a tube with piston and attached flange - Piston is turned on the front and opposite - The tube between the piston and flange is turned inside - The flange is attached and consists of mounting holes - The piston consists of seals for inside and outside 3. Zylinder für Hydraulik oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - das Innenzylinderrohr (3) aus einem Präzisionsstahlrohr mit Befestigungsbohrungen und stirnseitigen Dichtungen besteht 3. cylinder for hydraulics or pneumatics for doubling the stroke according to claim 1 or 2, characterized in that - The inner cylinder tube ( 3 ) consists of a precision steel tube with mounting holes and end seals 4. Zylinder für Hydraulik oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass - das Außenzylinderrohr (4) aus einem Präzisionsstahlrohr mit Befestigungsbohrungen und stirnseitigen Dichtungen und einer Bohrung für den Druckanschluss p4 besteht 4. cylinder for hydraulics or pneumatics for doubling the stroke according to one of claims 1-3, characterized in that - The outer cylinder tube ( 4 ) consists of a precision steel tube with mounting holes and end seals and a hole for the pressure connection p4 5. Zylinder für Hydraulik oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass - der Innenflansch (5) aus einer Scheibe mit Befestigungsbohrungen besteht 5. cylinder for hydraulics or pneumatics for doubling the stroke according to any one of claims 1-4, characterized in that - The inner flange ( 5 ) consists of a disc with mounting holes 6. Zylinder für Hydraulik oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass - der Außenflansch (6) aus einem Ring mit Befestigungsbohrungen sowie einer Dichtung besteht 6. Cylinder for hydraulics or pneumatics for doubling the stroke according to one of claims 1-5, characterized in that - The outer flange ( 6 ) consists of a ring with mounting holes and a seal 7. Zylinder für Hydraulik oder Pneumatik zur Verdoppelung des Hubes nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet dass - der Stirnflansch (7) aus einer Scheibe mit einer zentrischen Bohrung und einer Dichtung besteht - der Stirnflansch (7) aus zwei stirnseitigen Bohrungen für die Verschraubungen der Druckanschlüsse p2 und p3 besteht 7. cylinder for hydraulics or pneumatics for doubling the stroke according to one of claims 1-6, characterized in that - The end flange ( 7 ) consists of a disc with a central bore and a seal - The end flange ( 7 ) consists of two end holes for screwing the pressure connections p2 and p3
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