DE10239520B4 - Drehstellglied - Google Patents

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Abstract

Drehstellglied mit zwei Zahnstangen und Ritzel und mit
einem Grundkörper (1) mit zwei parallelen Zylinderbohrungen (7, 8) und einem ersten Endblock (2) und einem zweiten Endblock (3), die an den Enden des Grundkörpers (1) angebracht sind und die Endbereiche der Zylinderbohrungen (7, 8) verschließen,
einer ersten Zahnstange (5) und einer zweiten Zahnstange (6), die in den jeweiligen Zylinderbohrungen (7, 8) aufgenommen und hin und her bewegbar sind und an ihren Enden jeweils einen ersten Kolben (5a, 6a) und einen zweiten Kolben (5b, 6b) aufweisen,
einem Ritzel (9), das mit den beiden Zahnstangen (5, 6) kämmt,
ersten Druckkammern (7a, 8a) zum Antrieb der Kolben, die zwischen den ersten Kolben (5a, 6a) der Zahnstangen (5, 6) und dem ersten Endblock (2) ausgebildet sind, und zweiten Druckkammern (7b, 8b) zur Regelung der Kolbengeschwindigkeit, die zwischen den zweiten Kolben (5b, 6b) und dem zweiten Endblock (3) ausgebildet...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Drehstellglied mit zwei Zahnstangen und Ritzel, das mit Hilfe von Luftdruck eine Rotationskraft erzeugt.
  • Bei herkömmlichen Drehstellgliedern dieser Art mit zwei Zahnstangen und Ritzel sind Zahnstangen, die an ihren beiden Enden jeweils Kolben aufweisen, gleitend in zwei Zylinderöffnungen eines Körpers aufgenommen und kämmen jeweils mit einem Ritzel. Die Zahnstangen werden durch abwechselndes Aufbringen von Luftdruck auf Druckkammern, die an beiden Seiten jeder Zahnstange angeordnet sind, in hin und her gehender Weise synchron zueinander in einander entgegengesetzten Richtungen angetrieben, sodass das Ritzel und eine daran befestigte Hauptwelle hin und her gedreht werden.
  • Da die für den Antrieb verwendete Luft kompressibel ist, neigt ein solches Drehstellglied zu Schwankungen der Antriebsgeschwindigkeiten der Zahnstangen und der Hauptwelle. Insbesondere, wenn die Zahnstangen durch Niederdruckluft mit geringer Geschwindigkeit angetrieben werden, besteht die Gefahr, dass die Gleitgeschwindigkeit der Zahnstangen und damit die Rotationsgeschwindigkeit der Hauptwelle durch Lastschwankungen, Änderungen des Gleitwiderstandes oder dgl. beeinflusst werden. Daher besteht das Problem, dass die Hauptwelle nicht stabil mit konstanter Geschwindigkeit hin und her gedreht (geschwenkt) werden kann.
  • Aus der DE 195 32 457 C2 ist eine Schwenkeinrichtung mit pneumatisch betätigten Zahnstangen bekannt, bei welcher in zwei miteinander über eine Drossel verbundenen Zylinderkammern ein Hydraulikfluid aufgenommen ist. Dieses Fluid kann jedoch bei einer Betätigung der bekannten Schwenkeinrichtung in einen Ausgleichszylinder strömen, so dass eine stabile Einstellung der Geschwindigkeit der Zahnstangen nur schwer möglich ist.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist daher die Vermeidung der oben genannten Nachteile und die Schaffung eines Drehstellgliedes mit zwei Zahnstangen und Ritzel, das durch die Kompressibilität von Luft nicht beeinflusst wird und bei dem die Zahnstangen auch bei geringer Geschwindigkeit stabil betätigt werden können. Ferner soll die Geschwindigkeit der Hauptwelle beliebig einstellbar sein.
  • Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß ist ein Drehstellglied so aufgebaut, dass erste und zweite Druckkammern jeweils an beiden Seiten erster und zweiter Zahnstangen ausgebildet sind, dass eine inkompressible Flüssigkeit in die zweiten Druckkammern, die während des Antriebs der Zahnstangen an der Seite des Gegendruckes angeordnet sind, eingefüllt ist, und dass die zweiten Druckkammem beider Zahnstangen miteinander über eine Drossel in Verbindung stehen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Drehstellglied werden die beiden Zahnstangen synchron in einander entgegengesetzten Richtungen hin und her bewegt, indem Druckluft abwechselnd den ersten Druckkammern der Zahnstangen zugeführt wird, sodass ein Ritzel, das mit den beiden Zahnstangen kämmt, und eine Hauptwelle hin und her gedreht werden. Hierbei fließen die Flüssigkeiten in den zweiten Druckkammern beider Zahnstangen abwechselnd zu der Seite der ersten Zahnstange und der zweiten Zahnstange, wobei die Durchflussraten über die Drossel begrenzt werden. Durch Einstellen der Öffnung der Drossel, um die Durchflussrate zu erreichen, die zur Bewegung der Zahnstangen mit niedriger Geschwindigkeit notwendig ist, können daher die Antriebsgeschwindigkeiten der Zahnstangen und dadurch die schwingende Drehgeschwindigkeit des Ritzels und der Hauptwelle bei einer konstanten niedrigen Geschwindigkeit gehalten und ein stabiler Betrieb erreicht werden. Da das Stellglied unter Verwendung von hochkomprimierter Druckluft, die kaum durch Druckfluktuationen oder Lastfluktuationen beeinflusst wird, angetrieben werden kann, wird das Betriebsverhalten noch stabiler. Erfindungsgemäß sind außerdem Einstellschrauben zur Einstellung des Hubes der Zahnstangen an Positionen in dem ersten Endblock vorgesehen, die den jeweiligen Zahnstangen zugeordnet sind, sodass sie in einem Zustand justierbar sind, in dem ihre freien (distalen) Enden in die ersten Druckkammern vorstehen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind der erste Anschluss und der zweite Anschluss in einem ersten Endblock vorgesehen und ein Verbindungsdurchgang und die Drossel sind in einem zweiten Endblock vorgesehen.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann die Drossel eine variable Drossel sein, deren Öffnungsgröße einstellbar ist, oder eine feste Drossel mit konstanter Öffnung. Außerdem kann ein Kontrollventil in dem Verbindungsdurchgang parallel zu der Drossel vorgesehen sein und eine niedrige Antriebsgeschwindigkeit lediglich in einer Richtung vorgegeben werden.
  • Erfindungsgemäß kann Flüssigkeit direkt in die zweiten Druckkammern gefüllt werden. Es ist jedoch auch möglich, flüssigkeitsundurchlässige Taschen einzusetzen, die entsprechend der hin und her gehenden Bewegung der Zahnstangen gedehnt bzw. zusammengedrückt werden und in den zweiten Druckkammern aufgenommen sind. Die Flüssigkeit wird in das Innere der Taschen einge füllt. In diesem Fall ist es nicht notwendig, zusätzliche Dichtelemente zum Abdichten der zweiten Druckkammern vorzusehen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehstellgliedes mit zwei Zahnstangen und Ritzel.
  • 2 ist ein Schnitt durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehstellgliedes mit zwei Zahnstangen und Ritzel.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehstellgliedes mit zwei Zahnstangen und Ritzel. Ein Grundkörper 1 des Stellgliedes A hat einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt. Erste und zweite Zylinderbohrungen 7, 8 sind in dem Grundkörper 1 getrennt durch eine Zwischenwand 4 parallel zueinander ausgebildet. Beide Enden der Zylinderbohrungen 7, 8 werden durch einen ersten Endblock 2 bzw. einen zweiten Endblock 3, die an den Enden des Grundkörpers 1 befestigt sind, verschlossen.
  • Eine erste Zahnstange 5 und eine zweite Zahnstange 6 sind in den Zylinderbohrungen 7 und 8 so aufgenommen, dass sie hin und her bewegbar sind. Die Zahnstangen 5, 6 haben Zähne 5c, 6c an einander gegenüberliegenden Innenseitenflächen, wobei die Zähne 5c, 6c mit einem Ritzel 9 kämmen, das drehbar an der Zwischenwand 4 vorgesehen ist. Eine Hauptwelle 9a zur Ausgabe einer Dreh-Schwing-Bewegung ist mit dem Ritzel 9 gekoppelt.
  • Die erste Zahnstange 5 und die zweite Zahnstange 6 haben erste Kolben 5a, 6a und zweite Kolben 5b, 6b an ihren beiden axialen Endbereichen. Kolbendichtungen 10a, 10b, die luftdicht abdichtend in Gleitkontakt mit dem Innenumfang der Zylinderbohrungen 7, 8 stehen, sind an den Kolben 5a, 6a, 5b, 6b angebracht. Erste Druckkammern 7a, 8a sind zwischen dem ersten Kolben 5a, 6a der beiden Zahnstangen 7, 8 und dem ersten Endblock 2 ausgebildet. Zweite Druckkammern 7b, 8b sind zwischen den zweiten Kolben 5b, 6b und dem zweiten Endblock 3 ausgebildet.
  • Die erste Druckkammer 7a der ersten Zahnstange 5 steht mit einem ersten Anschluss 11a in Verbindung, der sich zu einer Seitenfläche des ersten Endblockes 2 öffnet. Die erste Druckkammer 8a der zweiten Zahnstange 6 steht mit einer zweiten Anschlussöffnung 11b in Verbindung, die sich zu einer gegenüberliegenden Seitenfläche des ersten Endblockes 2 öffnet. Unter Druck stehende Luft wird den Druckkammern abwechselnd von den jeweiligen Anschlüssen 11a, 11b zugeführt.
  • Außerdem ist eine inkompressible Flüssigkeit L, bspw. Wasser, Öl oder dgl., in die zweiten Druckkammern 7b, 8b der beiden Zahnstangen 5, 6 eingefüllt. Ein Verbindungsdurchgang 12, der die zweiten Druckkammern 7b und 8b miteinander verbindet, ist in dem zweiten Endblock 3 ausgebildet. Eine Drossel 13 zur Begrenzung der Durchflussrate der in dem Verbindungsdurchgang 12 fließenden Flüssigkeit L ist in diesem vorgesehen. Die Drossel 13 ist eine variable Drossel mit einem Nadelventil, das die Größe der Öffnungsfläche einstellen kann. Es kann aber auch eine feste Drossel vorgesehen sein, indem lediglich der Durchmesser eines Abschnittes des Verbindungsdurchganges 12 reduziert wird.
  • Einstellschrauben 15a, 15b zum Einstellen des Hubes der jeweiligen Zahnstangen 5, 6 sind an dem ersten Endblock 2 an Positionen angeordnet, die den Zahnstangen 5 bzw. 6 zugeordnet sind. Die Einstellschrauben 15a, 15b sind in Gewindelöcher 14a, 14b in dem ersten Endblock 2 so eingeschraubt, dass ihre freien (distalen) Enden in die ersten Druckkammern 7a, 8a vorstehen. Sie können an den gewünschten Positionen über Verriegelungsmuttern 16a, 16b befestigt werden.
  • Nachfolgend wird die Betriebsweise des Drehstellgliedes A der ersten Ausführungsform erläutert.
  • In einem Zustand, in dem die erste Zahnstange 5 und die zweite Zahnstange 6 an einander gegenüberliegenden Hubenden angeordnet sind und fast die gesamte Flüssigkeit L in die zweite Druckkammer 7b der ersten Zahnstange 5 geflossen ist (vgl. 1), beginnt die erste Zahnstange 5 durch den Druck der unter Druck stehenden Luft eine in der Zeichnung nach rechts gerichtete Bewegung, wenn Druckluft von dem ersten Anschluss 11a in die erste Druckkammer 7a der ersten Zahnstange 5 eingeführt wird. Entsprechend der Bewegung der ersten Zahnstange 5 fließt die Flüssigkeit L aus der zweiten Druckkammer 7b in die zweite Druckkammer 8b der zweiten Zahnstange 6, wobei die Durchflussrate in dem Durchflussdurchgang 12 durch die Drossel 13 begrenzt wird, sodass sich die zweite Zahnstange 6 in der Zeichnung nach links bewegt und Luft in der ersten Druckkammer 8a durch den zweiten Anschluss 11b nach außen abgeführt wird. Dabei dreht sich das mit den Zähnen 5c, 6c kämmende Ritzel 9 im Uhrzeigersinn entsprechend der Bewegung der beiden Zahnstangen 5, 6 und seine Drehkraft wird von einer Abtriebswelle 9a abgenommen. Die Bewegungsgeschwindigkeit der beiden Zahnstangen 5, 6 und damit die Drehgeschwindigkeit des Ritzels 9 hängen von der Durchflussrate der Flüssigkeit L, die durch die Drossel 13 eingestellt wird, ab.
  • In einem Zustand, in dem die beiden Zahnstangen 5, 6 an den den in 1 gezeigten Positionen gegenüberliegenden Enden angeordnet sind, bewegt sich die zweite Zahnstange 6 in der Zeichnung nach rechts, wenn unter Druck stehende Luft von dem zweiten Anschluss 11b in die erste Druckkammer 8a der zweiten Zahnstange 6 eingeführt wird, sodass die Flüssigkeit L in der zweiten Druckkammer 8b sich durch die Drossel 13 in die zweite Druckkammer 7b der ersten Zahnstange 5 bewegt, wie es in 1 gezeigt ist. Die erste Zahnstange 5 bewegt sich nach links und die Luft in der ersten Druckkammer 7a wird von dem ersten Anschluss 11a nach außen abgelassen, sodass sich das Ritzel 9 und die Hauptwelle 9b entgegen dem Uhrzeigersinn drehen. Die Rotationsgeschwindigkeit zu dieser Zeit hängt ebenfalls von der Durchflussrate der Flüssigkeit L ab, die durch die Drossel 13 eingestellt wird.
  • Die Bewegungsgeschwindigkeit der beiden Zahnstangen 5, 6 können auf gewünschte Werte gesteuert werden, indem bei Verwendung einer variablen Drossel der Öffnungsgrad eingestellt wird oder indem bei Verwendung einer festen Drossel der Öffnungsgrad entsprechend vorgewählt wird.
  • Durch Einstellen der Drossel 13 zum Erreichen der Durchflussrate, die erforderlich ist, um die Zahnstangen 5, 6 mit niedrigen Geschwindigkeiten zu bewegen, können bei dem Stellglied A daher die Antriebsgeschwindigkeiten der Zahnstangen 5, 6 und damit die Schwenkgeschwindigkeiten des Ritzels 9 und der Hauptwelle 9a auf konstanten niedrigen Geschwindigkeiten gehalten werden, sodass auch bei niedrigen Geschwindigkeiten ein stabiler Betrieb gewährleistet werden kann. Da die Zahnstangen 5, 6 durch Verwendung von hoch komprimierter Druckluft, die kaum durch Druck- und Lastschwankungen beeinflusst wird, mit niedrigen Geschwindigkeiten angetrieben werden können, kann der Betrieb des Stellgliedes weiter stabilisiert werden.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei sich ein Stellglied B der zweiten Ausführungsform von dem Stellglied A der ersten Ausführungsform dahingehend unterscheidet, dass bei der ersten Ausführungsform die Flüssigkeit L direkt in die zweiten Druckkammern 7b, 8b der beiden Zahnstangen 5, 6 eingefüllt wird, während bei der zweiten Ausführungsform die Flüssigkeit L über Taschen 17 in die zweiten Druckkammern 7b, 8b eingefüllt wird.
  • Die Taschen 17 bestehen aus einem dehnbaren Material, das flüssigkeitsundurchlässig ist, bspw. Gummi, und haben offene erste Enden 17a und geschlossene zweite Enden 17b. Die offenen ersten Enden 17a sind an Positionen nahe dem zweiten Endblock 3 in den zweiten Druckkammern 7b, 8b so befestigt, dass sie flüssigkeitsdicht mit dem Verbindungsdurchgang 12 kommunizieren. Die geschlossenen zweiten Enden 17b der Taschen 17 sind so angeordnet, dass sie in Kontakt mit den zweiten Kolben 5b, 6b der jeweiligen Zahnstangen 5, 6 treten. In diesem Fall ist es nicht notwendig, zusätzlich die Kolbendichtungen 10b zum Abdichten der zweiten Druckkammern 7b, 8b vorzusehen.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform hat das erste Ende 17a der Tasche 17 einen Öffnungskantenbereich 17c, der dicker ausgebildet ist, wobei der Öffnungskantenbereich 17c in einen inneren Umfangsbereich eines ausgesparten Bereiches 3a in dem zweiten Endblock 3 eingesetzt und an dem ausgesparten Bereich 3a über große und kleine Halteringe 18a, 18b befestigt ist. Es ist jedoch auch möglich, andere Verfahren für die Befestigung der Tasche 17 einzusetzen.
  • Bei dem Stellglied B der zweiten Ausführungsform werden die Taschen 17, 17 in den beiden zweiten Druckkammern 7b, 8b entsprechend der Bewegung der Flüssigkeit L und der hin und her gehenden Bewegungen der beiden Zahnstangen 5, 6 gedehnt bzw. zusammengedrückt, sodass die Aufnahme bzw. Abfuhr von Flüssigkeit L in bzw. aus den Taschen 17, 17 wiederholt wird. Da die Flüssigkeit L innerhalb der Tasche 17 eingeschlossen ist und nicht nach außen austritt, kann eine Betriebsbeeinträchtigung oder Verschmutzung der Umgebung durch Flüssigkeitsleckage zuverlässig ausgeschlossen werden. Außerdem wird die Dichtungsleistung nicht beeinträchtigt, auch wenn die Kolbendichtungen 10b weggelassen werden.
  • Die übrigen Elemente und Betriebsweisen der zweiten Ausführungsform entsprechen im Wesentlichen denjenigen der ersten Ausführungsform, sodass für gleiche Bestandteile gleiche Bezugszeichen verwendet werden und auf ihre erneute Erläuterung verzichtet wird.
  • Die bei den jeweiligen Ausführungsformen verwendete Flüssigkeit L kann ein Material mit einer niedrigen Viskosität, bspw. Wasser, oder ein Material mit einer hohen Viskosität, bspw. Öl, sein. Durch Verwendung einer Flüssigkeit mit hoher Viskosität, bspw. Silikonöl, kann die Gefahr einer Leckage der Flüssigkeit auf ein Minimum reduziert werden.
  • Bei beiden Ausführungsformen wird außerdem die Geschwindigkeit der hin und her gehenden Hübe der beiden Zahnstangen 5, 6 durch die in dem Verbindungsdurchgang 12 vorgesehene Drossel 13 reduziert. Es kann aber auch ein Aufbau gewählt werden, bei dem ein Kontrollventil 20 in dem Verbindungsdurchgang 12 parallel zu der Drossel 13 vorgesehen ist und die Geschwindigkeit des Vorwärtshubes oder des Rückwärtshubes der beiden Zahnstangen 5, 6 reduziert wird, wie es bspw. durch die strichpunktierte Linie in 1 dargestellt ist.
  • Erfindungsgemäß ist die zweite Druckkammer der ersten und zweiten Druckkammern, die jeweils an beiden Seiten der ersten Zahnstange und der zweiten Zahnstange ausgebildet sind, während des Antriebs der Zahnstangen an der Seite des Gegendruckes angeordnet und mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt. Die zweiten Druckkammern der beiden Zahnstangen stehen miteinander über die Drossel in Verbindung, sodass der Einfluss der Luftkompressibilität eliminiert werden kann. Dadurch können die Zahnstangen auch bei geringen Geschwindigkeiten stabil arbeiten.

Claims (5)

  1. Drehstellglied mit zwei Zahnstangen und Ritzel und mit einem Grundkörper (1) mit zwei parallelen Zylinderbohrungen (7, 8) und einem ersten Endblock (2) und einem zweiten Endblock (3), die an den Enden des Grundkörpers (1) angebracht sind und die Endbereiche der Zylinderbohrungen (7, 8) verschließen, einer ersten Zahnstange (5) und einer zweiten Zahnstange (6), die in den jeweiligen Zylinderbohrungen (7, 8) aufgenommen und hin und her bewegbar sind und an ihren Enden jeweils einen ersten Kolben (5a, 6a) und einen zweiten Kolben (5b, 6b) aufweisen, einem Ritzel (9), das mit den beiden Zahnstangen (5, 6) kämmt, ersten Druckkammern (7a, 8a) zum Antrieb der Kolben, die zwischen den ersten Kolben (5a, 6a) der Zahnstangen (5, 6) und dem ersten Endblock (2) ausgebildet sind, und zweiten Druckkammern (7b, 8b) zur Regelung der Kolbengeschwindigkeit, die zwischen den zweiten Kolben (5b, 6b) und dem zweiten Endblock (3) ausgebildet sind, einer erster Anschlussöffnung (11a), die unter Druck stehende Luft zum Antrieb des Kolbens (5a) der ersten Druckkammer (7a) der ersten Zahnstange (5) zuführt, und einer zweiten Anschlussöffnung (11b), die unter Druck stehende Luft zum Antrieb des Kolbens (6a) der ersten Druckkammer (8a) der zweiten Zahnstange (6) zuführt, einem Verbindungsdurchgang (12), der die zweiten Druckkammern (7b, 8b) der beiden Zahnstangen (5, 6) miteinander verbindet, und einer Drossel (13), die in dem Verbindungsdurchgang (12) vorgesehen ist, und inkompressibler Flüssigkeit (L), die innerhalb der zweiten Kammern (7b, 8b) und dem Verbindungsdurchgang (12) eingeschlossen ist, und sich mit beiden Zahnstangen (5, 6) zur Einstellung einer konstanten Kolbengeschwindigkeit durch den Verbindungsdurchgang (12) und die Drossel (13) von einer der zweiten Druckkammern (7b, 8b) zu der anderen zweiten Druckkammer (8b, 7b) hin und her bewegt, wobei Einstellschrauben (15a, 15b) zum Einstellen des Hubes der Zahnstangen (5, 6) an Positionen des ersten Endblockes (2) vorgesehen sind, die den jeweiligen Zahnstangen (5, 6) zugeordnet sind, sodass ihre Positionen in einem Zustand einstellbar sind, in dem freie Enden der Einstellschrauben (15a, 15b) in die ersten Druckkammern (7a, 8a) vorstehen.
  2. Drehstellglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anschlussöffnung (11a) und die zweite Anschlussöffnung (11b) in dem ersten Endblock (2) vorgesehen sind, und dass der Verbindungsdurchgang (12) und die Drossel (13) in dem zweiten Endblock (3) vorgesehen sind.
  3. Drehstellglied nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (13) eine variable Drossel ist, die einen Öffnungsgrad einstellen kann, oder eine feste Drossel mit einem konstanten Öffnungsgrad.
  4. Drehstellglied nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontrollventil (20) in dem Verbindungsdurchgang (12) parallel zu der Drossel (13) vorgesehen ist.
  5. Drehstellglied nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass flüssigkeitsundurchlässige Taschen (17), die entsprechend der hin und her gehenden Bewegung der Zahnstangen (5, 6) gedehnt bzw. zusammengedrückt werden, in den zweiten Druckkammern (7b, 8b) aufgenommen sind, und dass die Flüssigkeit (L) in die Taschen (17) eingefüllt ist.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001295907A (ja) * 2000-04-12 2001-10-26 Smc Corp ラック・ピニオン式揺動装置のバックラッシ吸収機構
DE10329469B4 (de) * 2003-07-01 2005-08-04 Ampler, Klaus Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung einer Linearbewegung in eine Drehbewegung
US7377529B2 (en) * 2004-11-30 2008-05-27 Trw Automotive U.S. Llc Active roll control system for a vehicle suspension system
KR100716240B1 (ko) * 2005-11-28 2007-05-09 (주)주강 로보테크 중간 정지형 로터리 실린더
GB2460381B (en) * 2007-03-14 2012-01-25 Colin Gilbert Tobeck A system for manipulating a fluid cannon
JP5338218B2 (ja) * 2008-09-18 2013-11-13 Smc株式会社 ダブルラック・ピニオン式揺動装置
FI125918B (fi) * 2008-10-10 2016-04-15 Norrhydro Oy Paineväliainejärjestelmä kuorman ohjaukseen, kääntölaite kuorman kiertoliikkeen ohjaukseen ja epäkeskopyörityslaite kuorman pyörityksen ohjaukseen
DE102014102806A1 (de) * 2014-03-03 2015-09-03 Mack Rides Gmbh & Co. Kg Sperrvorrichtung für eine Achse
JP6332688B2 (ja) 2014-09-02 2018-05-30 Smc株式会社 ロータリアクチュエータ
CN104632771A (zh) * 2015-01-05 2015-05-20 广西大学 活塞式摆动气缸的调节螺杆
JP1552651S (de) * 2015-10-09 2016-06-27
USD841705S1 (en) 2015-10-09 2019-02-26 Smc Corporation Rotary actuator
USD810798S1 (en) 2015-10-09 2018-02-20 Smc Corporation Rotary actuator
US10704569B2 (en) 2015-10-19 2020-07-07 Norrhydro Oy Hydraulic system and method for controlling a hydraulic system
WO2019008421A1 (en) * 2017-07-05 2019-01-10 Patel Brij AUTOMATIC LIFTING SYSTEM FOR STRETCH-TEXTURING MACHINES AND AIR TEXTURING MACHINES
CN107387479A (zh) * 2017-08-09 2017-11-24 湘潭大学 一种新型双齿条齿轮液压缸

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19532457C2 (de) * 1995-09-04 1997-08-21 Ptm Produktion Tech Mechanisch Schwenkeinrichtung mit pneumatischer Antriebseinheit zum Verschwenken von Masseteilen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1473171A (en) * 1918-03-21 1923-11-06 Schraders Son Inc Pressure gauge
US2166493A (en) * 1937-10-26 1939-07-18 Hill James Lewis Brake unit
US4759260A (en) * 1978-05-17 1988-07-26 Lew Yon S Super reliable air-spring return air cylinder
US4700924A (en) * 1986-10-06 1987-10-20 Vetco Gray, Inc. Pressure energized rotary hydraulic seal
US5117739A (en) * 1990-10-15 1992-06-02 C & C Manufacturing, Inc. Fluid driven multi-axis apparatus
US5494254A (en) * 1994-09-06 1996-02-27 Jdl Enterprises Rotary shut off valve

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19532457C2 (de) * 1995-09-04 1997-08-21 Ptm Produktion Tech Mechanisch Schwenkeinrichtung mit pneumatischer Antriebseinheit zum Verschwenken von Masseteilen

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