DE1576157B1

DE1576157B1 - Vorrichtung zur Steuerung der Verschiebung und Drehung einer Stange

Info

Publication number: DE1576157B1
Application number: DE19651576157D
Authority: DE
Inventors: Dr Aurelio Ortelli
Original assignee: Riva Calzoni SpA
Current assignee: Riva Calzoni SpA
Priority date: 1964-10-30
Filing date: 1965-10-25
Publication date: 1970-12-03
Also published as: US3302469A

Description

■ renen Lage der Stange derart in axiale Stoßberührung gelangen, daß das am anderen Ende des Zylinders herausragende Ende der Welle zur Anzeige der Lage der

um die Stange samt dem Kolben verdrehen zu können und wobei ferne'r_:; außen mit der Stange verbundene Anzeigemittel der Lage der Stange vorgesehen sind.

Diese Vorrichtungen besitzen den Nachteil, daß sie keinen in sich geschlossenen, gekapselten Aufbau besitzen, sondern zahlreiche Organe, Gestänge usw., die viel Platz in axialer Richtung in Anspruch nehmen,

an einer Seite durchdenZylinderbodenherausgeführt 15 Stange ein zur Verschiebung der Stange verhältnisist, wobei von außen auf die Stange Mittel einwirken, mäßig kleines Stück axial verlagert wird, und daß das

herausragende Ende der Welle und das benachbarte Ende des Zylinders als Anzeigevorrichtung für die Axialstellüng und Drehstellung der Stange dienen und auch der Drehantrieb mit einer auf die Anzeigebewegung abgestimmten axialen Bewegungsfreiheit an der Welle angreift, und daß die Anschlüsse für die Druckmittelzufuhr und -ableitung zum und vom Zylinder an der dem anderen Ende des Zylinders zugewandten

außen liegend und ungeschützt angeordnet aufweisen, 25 Seite des Kolbens angeordnet sind, wobei ferner oft Schwierigkeiten hinsichtlich einer Mit der Erfindung wurde somit eine besonders geeinwandfreien Abdichtung entstehen, drungene und gekapselte Vorrichtung zur Verschie-

Die USA.-Patentschrift 2 893 210 betrifft eine Ein- bung und Drehung einer Stange geschaffen. Die Verrichtung, bestehend aus einem hydraulischen Zylinder drehung und Verschiebung der Stange lassen sich mit darin verschiebbarem Kolben, dessen Kolben- 30 getrennt voneinander durchführen und steuern, stange sich zü~ beiden Seiten erstreckt und an einer
Seite in einen Rohrk'örper eintritt, mit dem sie drehfest und axial verschiebbar verbunden ist, wobei
Mittel zum Hin- und Herdrehen des Rohrkörpers
um einen geringeren Winkel als 360° vorgesehen sind. 35

Bei dieser Anordnung ist die axiale Länge der Einrichtung mehr als doppelt so groß wie der maximale
Verschiebungsweg des Kolbens. Die Kolbenstange erstreckt sich zu beiden Seiten des Kolbens. Der Rohrkörper zum Drehantrieb ist axial unverschiebbar, so 40 der Stange in einer der Endlagen der Längsverschiedaß keine Anzeige der Lage der Stange möglich ist. bung geben mit den Steuermitteln zur Drehung der Die zur Steuerung dienenden Zu- und Abflüsse sind Stange eine Einheit und nutzen teilweise die gleichen nicht an einem Ende der Einrichtung vereint. Bauelemente wie diese aus. Die Gesamtabmessungen

Aus der deutschen Patentschrift 866438 ist eine . , der Vorrichtung lassen sich daher klein halten, und Vorrichtung bekanntgeworden, die sich für ganz ge- 45 die bewegüchen Organe sind geschützt und leicht ringe Hübe eignet. In einer Hülse ist eine Spindel schmierbar angeordnet. Das Anzeigeelement der Andrehbar gelagert und kann sich mit derselben axial
verschieben. Hülse und Spindel erstrecken sich zu

Die Längsverschiebung der Stange kann bei der Erfindung ein beträchtliches Stück betragen und nicht nur einen kleinen Hub wie bei den meisten bekannten Vorrichtungen. Die Stange kann kontinuierlich um ihre Achse gedreht werden und nicht nur um einen beschränkten Winkel.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist keine außerhalb des gekapselten Körpers liegenden Organe oder Gestänge auf. Die Mittel zur Anzeige der Lage

beiden Seiten des Arbeitskolbens, und die Spindel

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zeigemittel verschiebt sich nur ein kleines Stück nach der einen oder anderen Seite von der Mittellage, je nachdem ob sich die Stange in der einen oder ani

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erhält an einem Ende mittels einer drehfesten und 50 deren Endlage ihrer Verschiebung befindet, und zwar il hibb Kl d Dhrib

axial verschiebbaren Kupplung den Drehantrieb. Hinsichtlich der axialen Länge und der Anordnung der Steuermittel sowie des Fehlens von Anzeige-' mitteln gelten auch die oben gemachten Ausführungen.

Die vorliegende Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, eine Steuervorrichtung zum Längsverschieben und Drehen einer Stange mit Anzeigemitteln für die Lage der Stange zu schaffen, die einen äußerst gedrungenen, gekapselten Aufbau besitzt, so daß der Raumbedarf in Achsenrichtung insgesamt nur geringfügig größer ist als der maximale Längsverschiebungsweg der Stange, wobei die Druckmittelanschlüsse, die Drehantriebsteile und die Anzeigeunabhängig davon, wie lang der Verschiebeweg ist.

Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Unteränsprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung im axialen Schnitt;

F i g. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie Π-ΙΙ der Fig. 1 und

- Fig. 3 veranschaulicht schematisch, teilweise im Schm'tt, den Endabschnitt der Vorrichtung mit der herausgeführten Stange, welche einen Radarkopf trägt.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, umfaßt die

vorrichtung sämtlich an dem dem Austrittsende der 65 Vorrichtung einen Zylinder 1 mit einer kreiszylindri-

Stange entgegengesetzten Ende der Vorrichtung in sehen Bohrung 2, in der ein Kolben 3 verschiebbar einem bezüglich des Verschiebungsweges sehr kleinen
Raum vereint sind.

ist, welcher eine Stange 4 trägt, die durch eine mit einer Lagerbuchse 5 und Dichtungsringen 6 versehene

3 4

Bohrung an einem Ende des Zylinders i herausge- Druckmittels ein kleines Stück in der gleichen Richführt ist. Der Kolben 3 kann sich in der Bohrung 2 tung verschoben, in der sich die Stange 4 verschob: frei drehen und axial um ein ihrer Länge entspre- Die Welle 8 wird somit aus ihrer Mittellage verschochendes Stück verschieben. Die Stange 4 weist eine ben und steht etwas weniger aus dem Zylinder 1 vor; Ausnehmung 7 auf und der Kolben 3 ist axial durch- 5 wobei der Zeiger 19 auf den Anzeigering 20' weist bohrt, und durch diese Bohrung ragt eine Welle 8 ein und damit anzeigt, daß die Stange in der ganz ausge-Stück in die Ausnehmung der Stange hinein, wobei fahrenen Stellung angelangt ist. Wie ersichtlich, verder Durchgang der Welle 8 durch den Kolben 3 Tind schiebt sich der Zeiger 19 nur um ein sehr Ideines dieser selbst in bezug auf die Zylinderbohrung 2 mit- Stück aus der Mittellage, um diese Anzeige zu lietels Dichtungen 9 abgedichtet ist. Die Innenwand der ι ο fern, wobei diese Verschiebung unabhängig von der Ausnehmung 7 ist mit Längsnuten 10 versehen, in Länge des Verschiebungsweges der Stange ist. welche zwei Vorsprünge 11 der Welle 8 eingreifen Soll die Stange in den Zylinder 1 eingezogen wer-

und somit eine drehfeste, aber axial verschiebbare den, dann wird der Anschluß 21 mit einem Verbindung zwischen der Welle 8 und der Stange 4 Abfluß und der Anschluß 22 mit der Druckmittelherstellen. 15 quelle in Verbindung gesetzt, wobei der Kolben 3 in

Die Welle 8 ragt auf der der Stange 4 abgekehrten die in F i g. 1 gezeigte Lage zurückverschoben wird. Seite des Kolbens 3 in eine weitere axiale Bohrung Sobald die Stange 4 und der Kolben 3 die vor-

des Zylinders 1 hinein und tritt schließlich an dessen herige Endlage verlassen und die Welle 8 durch die Ende ein Stück aus ihm aus. In diesem Abschnitt ist Enden der Längsnuten 10 nicht mehr verschoben gedie Welle 8 mit einem Bund 12 versehen, dem beider- 20 halten wird, führen die Federn 14 die Welle selbstseits je eine Scheibe 13 gegenüberliegt, wobei diese tätig in ihre Mittellage zurück, in der sie verbleibt, bis Scheiben 13 unter der Wirkung von sich gegen den das Ende 23 der Ausnehmung 7 auf das innere WeI-Zylinder 1 abstützenden Druckfedern 14 stehen. Wei- lenende drückt und die Welle in die in F i g. 1 geter ist die Welle mit einem gerillten Abschnitt ver- zeigte Lage verschiebt, in der der Zeiger 19 auf den sehen, mit dem ein achsengleich angeordnetes Schnek- 25 Anzeigering 20 zeigt. Durch diese geringe Verschiekenradl5 drehfest, aber axial verschiebbar in.Ein- bung des Zeigers wird somit zur Anzeige gebracht, griff steht. Dieses Schneckenrad kämmt mit einer daß die Stange 4 in der ganz eingezogenen Endlage Schnecke 16, welche durch einen nicht dargestellten angelangt ist.

Motor angetrieben werden kann, um das Schnecken- Soll die Stange 4 nun um ihre Achse gedreht wer-

rad 15 und die Welle 8 und über den Eingriff deren 30 den, was sowohl während ihrer Axialverschiebung Vorsprünge 11 in die Längsnuten 10, die Stange'4 in _. . als auch dann erwünscht sein kann, wenn sie in einer Drehung zu versetzen. An dem aus dem Zylinder 1 ihrer Endlagen oder in einer beliebigen Zwischenlage herausstehenden Wellenende ist eine Scheibe 17 mit stillsteht, dann wird die Schnecke 16 angetrieben. Teilung am Umfang befestigt, welche im Verein mit welche das Schneckenrad 15 und mit ihm die Welle 8 einem am Zylinder 1 angebrachten Zeiger 18 die An- 35 in Drehung versetzt, welche ihrerseits über den Einzeige des Winkels gestattet, um den die Welle 8 und griff ihrer Vorsprünge 11 in die Längsnuten 10 die somit die Stange 4 gegenüber dem Zylinder 1 ver- Stange 4 dreht. Der Winkel, um den die Stange dreht wurde. Mit der Scheibe 17 ist ferner ein Zeiger bezüglich des Zylinders 1 verdreht wird, ist mittels 19 fest verbunden, dessen Lage bezüglich zweier, des Zeigers 18 an der Teilung am Umfang der außen am Zylinder 1 vorgesehener Anzeigeringe 20 40 Scheibe 17 ablesbar.

und 20' anzeigt, ob sich die Stange 4 in ihrer ganz Die beschriebene Vorrichtung kann auf den ver-

aus dem Zylinder ausgefahrenen oder in ihrer ganz in schiedensten Gebieten nützliche Anwendung finden, den Zylinder eingezogenen Stellung befindet. . Ein Anwendungsbeispiel ist in Fig. 3 angedeutet,

Der Zylinder 1 besitzt ferner zwei Druckmittel- wo die Vorrichtung einen Teil einer Radaranlage anschlüsse 21 und 22, durch welche das von einer 45 darstellt, die beispielsweise unter Wasser liegen geeigneten Druckmittelquelle, insbesondere Drucköl- kann. Die Anlage umfaßt ein Gehäuse 24, welches die quelle, über entsprechende Verteiler (nicht darge- elektronische Apparatur enthält und welches am stellt) kommende Druckmittel wahlweise in den Ende der Stange 4 mittels eines doppelten Spur-Zylinderraum auf der einen oder auf der anderen lagers 25 gelagert ist. Am Gehäuse 24 ist eine Stange Seite des Kolbens eingeleitet werden kann, wobei 50 26 befestigt, die am Zylinder 1 ausziehbar angebracht natürlich jeweils die andere Seite mit einem Abfluß ist, sich jedoch ihm gegenüber nicht verdrehen kann, in Verbindung gesetzt wird. Am tatsächlichen Ende der Stange 4 ist die Radar-

Soll die Stange 4 aus dem Zylinder 1 ausgefahren antenne 27 befestigt, welche sich mit der Stange verwerden, dann wird Druckmittel durch den Anschluß schieben und drehen kann.

21 eingeleitet, und der Kolben 3 wird in der Zylinder- 55 Der Antrieb zur Drehung der Stange kann an bohrung 2 nach oben (in F i g. 1) verschoben. Sobald Stelle mechanisch mittels einer Schnecke 16 und eines der Kolben die in der F i g. 1 dargestellte Lage ver- Schneckenrades 15 mit Hilfe eines hydraulischen läßt, drückt das Ende23 der Ausnehmung? nicht Motors verwirklicht werden. Die Anzeigen der ermehr auf das innere Wellenende, so daß die Welle 8 reichten Endlage der Stange sowie deren Drehung unter der Wirkung der beiden, gleich starken und ein- 60 können elektrisch abgenommen und fernübertragen ander entgegenwirkenden Federn 14 in eine Mittel- werden. Anstatt das Ende 23 der Ausnehmung 7 mit lage verschoben wird (Zeiger 19 zwischen den bei- dem inneren Ende der Welle 8 zusammenwirken zu den Anzeigeringen 20 und 20'), in welcher sie ver- lassen, wenn die Stange in die eingezogene Endlage, bleibt, bis die Stange durch das Druckmittel in die gelangt, können die, diesem Ende 23 der Ausnehganz ausgefahrene Lage gelangt. In dieser Endlage 65 mung benachbarten Enden der Längsnuten 10 auf angelangt, drücken die dem Kolben benachbarten die Vorsprünge 11 der Welle einwirken. Die Scheibe Enden der Längsnuten 10 gegen die Vorsprünge 11 17 mit Teilung am Umfang könnte wegfallen oder der Welle 8, und dieselbe wird durch den Druck des sie könnte zusammen mit dem Zeiger 18 durch eine

am Umfang des Zylinders 1 angebrachte Skala ersetzt werden, und der Zeiger 19 könnte in diesem Fall nicht nur zur" Anzeige der erreichten Endlage der Stange 4 sondern auch zur Anzeige des Verdrehungs-. winkeis bezüglich dieser Skala verwendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung der Verschiebung und Drehung einer Stange, bestehend aus einem doppeltwirkenden hydraulischen Zylinder, an dessen¹ Kolben die Stange befestigt ist, welche abgedichtet durch eine Bohrung am einen Ende des Zylinders herausgeführt ist, wobei der Kolben und die Stange mittels eines Drehantriebs frei um ihre Achse drehbar sind und eine Anzeigevorrichtung für die Lage der Stange vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Bohrung am anderen Ende des Zylinders (1) abgedichtet eine Welle (8) eingeführt ist, welche abgedichtet durch den Kolben (3) in eine axiale Ausnehmung (7) der Stange (4) hineinragt und mit Vorsprüngen (11) längsverschiebbar, aber drehfest in Langsnüten (10) der Stange (4) eingreift, daß die Enden der Längsnuten (10) und die Vorsprünge (Ϊ1) bzw. auch das Ende der Welle (8) und das Ende der Ausnehmung (7) in der eingefahrenen bzw. ausgefahrenen Lage der Stange (4) derart in axiale Stoßberührung gelangen, daß das am anderen Ende des Zylinders herausragende Ende der Welle (8) zur Anzeige der Lage der Stange (4) ein zur Verschiebung der Stange verhältnismäßig kleines Stück axial verlagert wird, und daß das herausragende Ende der Welle (8) und das benachbarte Ende des Zylinders (1) als Anzeigevorrichtung (17-19) für die Axialstellung und Drehstellung der Stange (4) dienen, und der Drehantrieb (15, 16) mit einer auf die Anzeigebewegung abgestimmten· axialen Bewegungsfreiheit an der Welle (8) angreift, und daß die Anschlüsse (21, 22) für die Druckmittelzufuhr und -ableitung zum und vom Zylinder (1) an der dem anderen Ende des Zylinders zugewandten Seite des Kolbens (3) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (8) mit einem Bund (12) versehen ist, auf welchen von beiden Seiten je eine, sich gegen den Zylinder (1) abstützende Feder (14) einwirkt, um die Welle (8) in ihrer Mittellage zu halten.

3. Vorrichtung nach Anspruch % dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der WeIIe(S) eine mit einer Teilung für die Drehstellung versehene Scheibe (17) zum Zusammenwirken mit einem gehäusefesten Zeiger (18) und einen Zeiger (19) für die Axialstellung zum Zusammenwirken mit gehäusefesten Anzeigeringen (20_ä 21') trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen