DE19623757A1 - Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder - Google Patents
Druckmittelbetätigbarer ArbeitszylinderInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem druckmittelbetätigbaren
Arbeitszylinder nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1
näher angegebenen Gattung.
Es ist schon ein solcher druckmittelbetätigbarer
Arbeitszylinder aus der EP 0 692 639 A1 bekannt, der als
pneumatischer Kurzhubzylinder ausgeführt ist und eine
Zylinderbuchse aus Profilrohr bzw. extrudiertem
Stangenmaterial für eine standardisierte Zylinderbaureihe
hat. Bei diesem Arbeitszylinder liegen die Anschlußbohrungen
zum Zuführen und Abführen von Druckmittel in einem Deckel
und einem Boden, die an der Zylinderbuchse stirnseitig
angeflanscht sind. Diese Anschlußbohrungen liegen in Bezug
auf die Symmetrieachsen der Außenkontur der Zylinderbuchse
mittig und zudem in einer Profilleiste und haben jeweils
eine in die Flanschfläche hineinragende bogenförmige
Ausbuchtung, die in passende Ausnehmungen in der
Zylinderbuchse ragen. Deckel und Boden können auf diese
Weise flach bauen und eine kurze axiale Bauweise des
Kurzhubzylinders ermöglichen. Von Nachteil aber ist, daß die
die Anschlußbohrungen aufweisende Anschlußseite des
Kurzhubzylinders keine Längsnut für die Befestigung eines
Signalgebers aufweist, da für eine solche kein Platz mehr
vorhanden ist. Der Arbeitszylinder muß an seinem Einsatzort
auch deshalb so montiert werden, daß für die pneumatischen
und elektrischen Leitungsanschlüsse an den Anschlußbohrungen
und an einem elektrischen Signalgeber mindestens zwei
Außenseiten zugänglich sind, was in vielen Anwendungsfällen
aber nicht möglich ist. Ungünstig ist ferner, daß die vier
Befestigungsschrauben für den Deckel und den Boden jeweils
auf den Ecken eines Quadrats liegen, auf dem zugleich auch
die vier Längsbohrungen für die Befestigung des
Arbeitszylinders an einem Maschinenteil liegen. Die
Befestigungsschrauben sind zu diesem Zweck in aufwendiger
Weise als teure Hohlschrauben mit Innengewinde ausgeführt,
die eine einfache Befestigung des Arbeitszylinders mit zum
Beispiel Zugankern erschweren und eine im Durchmesser
größere Bauweise erfordern, um das standardisierte
Befestigungsgewinde in den Hohlschrauben unterzubringen.
Eine Verdrehsicherung für den Kolben des Arbeitszylinders
ist nicht vorgesehen.
Ferner ist aus der DE 35 07 167 C2 ein pneumatischer
Kompaktzylinder bekannt, bei dem eine berührungslos
arbeitende Kolbenstellungsabfrage mit Hilfe eines in den
Kolben integrierten Ringmagneten vorgesehen ist. Das Gehäuse
besteht aus einem gezogenen Profilrohr, in dessen den Kolben
aufnehmende Längsbohrung ein Deckel und ein Boden eingesetzt
sind, während die Anschlußbohrungen in einer axial
verlaufenden Anschlußleiste am Gehäuse liegen. Auch hier ist
durch die mittige Lage der Anschlußbohrungen in einer
Profilleiste des Gehäuses ein Anbau von Signalgebern auf
dieser Anschlußseite nicht möglich, während an den drei
anderen Außenseiten des Gehäuses mit seinem quadratischen
Querschnitt ein Anbau von Signalgebern in Längsnuten möglich
ist.
Auch bei diesem Kompaktzylinder müssen wenigstens zwei
Außenseiten für die volle Funktion des Arbeitszylinders
zugänglich sein.
Der erfindungsgemäße druckmittelbetätigbare Arbeitszylinder
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat
demgegenüber den Vorteil, daß er eine Baureihe von kompakten
Arbeitszylindern ermöglicht, bei der sich in einfacher Weise
unterschiedliche Varianten zusammenbauen lassen, deren
Einsatzmöglichkeiten vielseitiger sind. Durch die
unsymmetrische Ausgestaltung der Anschlußseite hinsichtlich
Anschlußbohrungen und Längsnut eignet sich der
Arbeitszylinder für Einsatzfälle, bei denen die
Druckmittelanschlüsse und der Zylinderschalter lediglich von
einer einzigen Seite her zugänglich sind. Die Bauweise des
Arbeitszylinders ist auch auf eine Zylinderbaureihe
anwendbar, die mit verschieden großen Durchmessern und
unterschiedlichen Hüben ausgeführt werden. Die axial
durchgehende Längsnut im Deckel und Boden schafft
ausreichend Freiraum zur Positionierung eines
Zylinderschalters. Zudem baut der Arbeitszylinder
platzsparend und kostengünstig.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im
Hauptanspruch angegebenen Arbeitszylinders möglich. So
lassen sich durch eine Ausbildung nach Anspruch 2 die
vielseitigen Einsatzmöglichkeiten des Arbeitszylinders
weiter erhöhen. Eine Ausführung nach Anspruch 3 begünstigt
eine einfache und sichere Montage des Arbeitszylinders an
einem Maschinenelement, wobei für die Befestigung von Deckel
und Boden an der Zylinderbuchse billige, genormte und somit
handelsübliche Befestigungsschrauben verwendbar sind. Gemäß
den Ansprüchen 4 bis 6 lassen sich Arbeitszylinder mit
kleinem, mittlerem und großem Durchmesser vorteilhaft
ausführen. Besonders vorteilhaft sind Ausbildungen nach den
Ansprüchen 12 bis 15, die eine äußerst gewichtsarme,
kostengünstige und variationsreiche Bauweise ermöglichen,
die sich zudem für den Einbau einer Verdrehsicherung ohne
zusätzlichen Bearbeitungsaufwand an der Zylinderbuchse
eignet. Bei Ausführungen gemäß den übrigen Unteransprüchen
wird eine einfache, kompakte, kostengünstige und
anpassungsfähige Bauart begünstigt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der
Beschreibung und der Zeichnung.
Sechs Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine erste
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Arbeitszylinders in
perspektivischer Darstellung, Fig. 2 eine stirnseitige
Seitenansicht der Zylinderbuchse des Arbeitszylinders nach
Fig. 1 in leicht vergrößertem Maßstab, Fig. 3 eine
Vorderansicht eines Deckels des Arbeitszylinders nach Fig.
1 in leicht vergrößertem Maßstab, Fig. 4 einen Längsschnitt
nach IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 eine Draufsicht auf den
Deckel und die Fig. 6 bis 9 in vereinfachter Darstellung
die Profile für die Zylinderbuchsen für eine Baureihe von
Arbeitszylindern für unterschiedliche Normdurchmesser. Fig.
10 und 11 zeigen von einem fünften und sechsten
Ausführungsbeispiel die Profile für die Zylinderbuchse in
vereinfachter Darstellung.
Die Fig. 1 zeigt als erstes Ausführungsbeispiel einen
druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinder 10 in
perspektivischer Darstellung, der infolge seiner geringen
Außenabmessungen auch als Kompaktzylinder bezeichnet wird,
in der Regel mit einem geringen Hub arbeitet und daher bei
beengten Platzverhältnissen eingesetzt wird.
Der Arbeitszylinder 10 besteht im wesentlichen aus einer
Zylinderbuchse 11 aus gezogenem Profilrohr mit geeignetem
Querschnitt, die stirnseitig durch einen Deckel 12 und einen
Boden 13 verschlossen wird und dabei einen Innenraum 14
bildet, in dem ein axial geführter Kolben 15 gleitend
gelagert ist. Der Kolben 15 ist mit einer Kolbenstange 16
verbunden, die durch den Deckel 12 hindurch nach außen ragt.
Der Deckel 12 und der Boden 13 sind jeweils durch drei
handelsübliche Befestigungsschrauben 17 an der
Zylinderbuchse 11 festgeschraubt, wobei die
Befestigungsschrauben am Deckel 12 und am Boden 13 koaxial
zueinander liegen und in Bezug auf die Längsachse des
Arbeitszylinders 10 auf einem gleichen Durchmesser
angeordnet sind, auf dem sie jedoch in Umfangsrichtung
ungleichmäßig verteilt sind.
Wie die Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 näher zeigt, die
eine Seitenansicht der Zylinderbuchse 11 auf der zum Deckel
12 hin gelegenen Stirnseite in etwas vergrößertem Maßstab
zeigt, weist der Arbeitszylinder 10 im wesentlichen eine
quadratische Außenkontur auf, bei der die Ecken abgeflacht
sind. Diese Außenkontur ist für die Zylinderbuchse 11, den
Deckel 12 und den Boden 13 gleich ausgeführt. In der Fig. 2
sind nun für diese Außenkontur die beiden Symmetrieachsen
mit 18 und 19 angegeben, welche den Querschnitt der
Zylinderbuchse 11 in vier Quadranten 21 bis 24 aufteilt.
Dabei zeigt sich besonders deutlich in Fig. 2, daß sich
eine Anschlußseite 25 des Arbeitszylinders 10 im ersten
Quadranten 21 und im vierten Quadranten 24 erstreckt und in
dieser Anschlußseite 25 im vierten Quadranten 24 seitlich
versetzt zur Symmetrieachse 18 eine Längsnut 26 verläuft,
die zur Befestigung von Signalgebern dient. Wie Fig. 1
deutlich zeigt, verläuft diese Längsnut 26 über die ganze
Länge des Arbeitszylinders 10 und durchdringt dabei auch den
Deckel 12 und den Boden 13. Neben dieser Längsnut 26 ist in
der Anschlußseite 25 im Bereich des Deckels 12 eine erste
Anschlußbohrung 27 und im Bereich des Bodens 13 eine zweite
Anschlußbohrung 28 ausgebildet. Diese Anschlußbohrungen 27,
28 stehen mit den Kammern beiderseits des Kolbens 15 in
Verbindung, so daß jede Seite des Kolbens 15 mit Druckluft
beaufschlagt oder entlastet werden kann. Die Anschlußbohrung
27 liegt ebenso wie die Anschlußbohrung 28 seitlich versetzt
zur Symmetrieachse 18 und zudem im ersten Quadranten 21, wie
dies besonders deutlich aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig.
3 erkennbar wird, die eine Vorderansicht des Deckels 12
zeigt. Durch diese asymmetrische Anordnung der
Anschlußbohrungen 27, 28 kann auch in der Anschlußseite 25
zusätzlich eine Längsnut 26 angeordnet werden, wobei die
Anschlußseite 25 selbst als ebene Fläche ausgeführt werden
kann.
Wie die Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 und 3 näher
zeigen, weisen die neben der Anschlußseite 25 verbleibenden,
drei Längsseiten 29 des Arbeitszylinders 10 jeweils eine
Längsnut 31 auf, die in gleicher Weise wie die Längsnut 26
durchgehend verläuft und den gleichen Querschnitt aufweist.
Auf diese Weise sind beim Arbeitszylinder 10 alle vier
Seiten zum Anbau eines Signalgebers geeignet. Wie Fig. 2
und 3 besonders deutlich zeigen, weist die Außenwand des
Arbeitszylinders 10 im Bereich des ersten Quadranten 21
keine Längsnut auf, während die Längsnut 31 im zweiten
Quadranten 22 unmittelbar an die Symmetrieachse 19 grenzt.
Im dritten Quadranten 23 sind die Längsnuten 31 zweier
Längsseiten 29 jeweils angrenzend an die Symmetrieachsen 18
und 19 angeordnet. Durch diese Anordnung ist sichergestellt,
daß der in der Regel im Kolben 15 angeordnete Magnet und der
außen am Arbeitszylinder 10 angeordnete Signalgeber einen
möglichst kleinen Abstand voneinander haben. Wie Fig. 2 und
Fig. 3 näher zeigen, sind auf den Ecken eines Quadrats vier
durchgehende, als Montagedurchgangslöcher dienende
Montagebohrungen 32 vorgesehen, die in nicht näher gezeigter
Weise zum Befestigen des Arbeitszylinders 10 an einem
Maschinenelement dienen. Größe, Lage und Abstand dieser
Montagebohrungen 32 sind bei solchen Kompaktzylindern
standardisiert und müssen daher je nach Größe des
Arbeitszylinders bestimmte Forderungen erfüllen. Die
durchgehenden Montagebohrungen 32 in der Zylinderbuchse 11
verlaufen daher gleichachsig im Deckel 12 und im Boden 13.
Wie Fig. 2 ferner zeigt, sind in der Zylinderbuchse 11 zum
Befestigen der Schrauben 17 drei Längsbohrungen 33 so
angeordnet, daß sie im ersten Quadrant 31 zwischen
Montagebohrung 32 und Symmetrieachse 19, im zweiten Quadrant
22 zwischen Montagebohrung 32 und Symmetrieachse 18 sowie im
vierten Quadrant 24 zwischen Montagebohrung 32 und
Symmetrieachse 19 liegen. Auf diese Weise läßt sich beim
Arbeitszylinder 10, der innerhalb einer Baureihe für den
Normdurchmesser 32 mm vorgesehen ist, eine ausreichend
sichere und stabile Befestigung von Deckel 12 und Boden 13
erreichen. Die Zylinderbuchse 11 ist auf diese Weise aus
einem extrudierten rohrförmigen Material, insbesondere einem
Profilrohr, herstellbar, wobei die Länge der Zylinderbuchse
11 beim Ablängen eines stangenförmigen Materials so gewählt
wird, daß ein gewünschter Hub erreicht wird. Zur Herstellung
des Arbeitszylinders 10 sind daher an der aus Profilrohr
bestehenden Zylinderbuchse 11 keine zusätzlichen
Arbeitsgänge erforderlich.
Die Fig. 3 zeigt eine Vorderansicht des Deckels 12 nach
Fig. 1, während Fig. 4 einen Längsschnitt nach IV-IV in
Fig. 3 zeigt und Fig. 5 eine Draufsicht auf den Deckel
nach Fig. 3 darstellt. Wie Fig. 3 in Verbindung mit Fig.
5 und Fig. 1 näher zeigt, sind am Deckel 12 von der äußeren
Stirnfläche 34 aus axial nach innen versetzt liegende
Spannflächen 35 ausgebildet, welche in jedem der vier
Quadranten 21 bis 24 zumindest die Montagebohrungen 32
umfassen und zusätzlich im ersten, zweiten und vierten
Quadrant die Längsbohrungen 33 für die Schraubenbefestigung
mitumschließen und zusätzlich von einer Längsnut 31 begrenzt
werden. Die Spannflächen 35 sind so tief gelegt, daß die
Köpfe der Befestigungsschrauben 17 relativ zur Stirnfläche
34 versenkt angeordnet sind. Die Montagebohrungen 32 können
im Bereich des Deckels 12 mit Gewinde versehen sein, mit
deren Hilfe der Arbeitszylinder 10 bei einer Montage
festschraubbar ist. Wie Fig. 4 ferner zeigt steht die
Anschlußbohrung 27 im Deckel 12 über eine Bohrung 36 mit
einer Kammer im Inneren des Arbeitszylinders 10 in
Verbindung, so daß Druckmittel den Kolben 15 beaufschlagen
kann oder entlastet werden kann. Der Deckel 12 weist auf
seiner zur Stirnfläche 34 entgegengesetzt liegenden
Flanschfläche 37 einen gegenüber der Flanschfläche 37 leicht
vorstehenden, ringförmigen Bund 38 auf, mit dem der Deckel
12 in dem im Querschnitt kreisförmigen Innenraum 14 der
Zylinderbuchse 11 zentriert wird. Der Bund 38 ist von einer
Ringnut 39 zur Aufnahme eines O-Rings umgeben, der beim
Zusammenbau von Deckel 12 und Zylinderbuchse 11 für eine
sichere Abdichtung sorgt.
Der Boden 13 ist in entsprechender Weise wie der Deckel 12
ausgebildet, hat dementsprechend vergleichbare Spannflächen
35 und eine entsprechende Bohrung zur Verbindung der zweiten
Anschlußbohrung 28 mit dem Innenraum 14. Anstelle einer
Durchführung einer Kolbenstange kann der Boden 13
verschlossen sein. In dem Kolben 15 wird in an sich
bekannter Weise ein nicht näher gezeichneter Magnet
angeordnet, mit dessen Hilfe die Kolbenposition im
Arbeitszylinder 10 ermittelt werden soll.
Die Wirkungsweise des Arbeitszylinders 10 ist an sich
bekannt, wobei dieser als einfach wirkender oder doppelt
wirkender Kurzhubzylinder betrieben werden kann. Zur
Detektierung der Kolbenposition weist der Arbeitszylinder 10
auf allen seinen Längsseiten 29 einschließlich der
Anschlußseite 25 eine durchgehende Längsnut 26, 31 auf, in
der an sich bekannte Signalgeber befestigt werden können.
Diese Signalgeber können als Magnetfeldschalter, als
Reedschalter oder in beliebiger anderer Weise ausgebildet
sein. Die Längsnuten 26, 31 sind auch im Deckel 12 und im
Boden 13 durchgehend ausgebildet, um so den nötigen Freiraum
für die Positionierung des Signalgebers zu schaffen. Dabei
wird der Raum für die in der Anschlußseite 25 liegende
Längsnut 26 vor allem durch die außermittig liegenden
Anschlußbohrungen 27, 28 und die spezielle Lage der
Befestigungsschrauben 7 außerhalb der Symmetrieachsen der
Außenkontur des Profilrohrs und deren Lage im Abstand von
den Montagebohrungen 32 ermöglicht. Die Anschlußseite 25 des
Arbeitszylinders 10 bietet somit Platz für die
Druckmittelanschlüsse am Arbeitszylinder 10 und auch Platz
für eine Befestigung und den Anschluß eines
elektromagnetischen Zylinderschalters. Es kann daher die
volle Funktion des Arbeitszylinders 10 ausgenutzt werden,
wenn seine Zugänglichkeit lediglich auf die Anschlußseite 25
begrenzt ist.
Die Fig. 6 bis 9 zeigen die Anwendung der
erfindungsgemäßen Bauweise auf eine Baureihe von
Arbeitszylindern mit unterschiedlichen Durchmessern, wobei
die Fig. 8 dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und
2 entspricht und die Verhältnisse an der Zylinderbuchse 11
bei einem Normdurchmesser von 32 mm darstellt. In
entsprechender Weise zeigt Fig. 6 von einem zweiten
Ausführungsbeispiel die Verhältnisse an einer Zylinderbuchse
41 für einen Normdurchmesser von 20 mm, Fig. 7 die
Zylinderbuchse 42 von einem dritten Ausführungsbeispiel für
einen Normdurchmesser 25 mm und die Fig. 9 die
Zylinderbuchse 43 von einem vierten Ausführungsbeispiel für
einen Normdurchmesser 40 mm. Die zweite Zylinderbuchse 41
nach Fig. 6 und die dritte Zylinderbuchse nach Fig. 7 sind
in ihrem Aufbau prinzipiell untereinander gleich,
unterscheiden sich aber von der Zylinderbuchse 11 nach Fig.
8 vor allem dadurch, daß sie mit zwei Längsbohrungen 33 für
die Befestigungsschrauben 17 auskommen. Dabei sind diese
Längsbohrungen 33 diametral zueinander im ersten bzw.
dritten Quadrant 21, 23 angeordnet. Dadurch können im
zweiten Quadranten 22 sowie im vierten Quadranten 24 jeweils
zwei Längsnuten 31 bzw. 31 und 26 stets angrenzend an die
Symmetrieachsen 19 und 18 gelegt werden, wodurch die
Symmetrie der Zylinderbuchse 41, 42 erhöht wird und damit
mehr Varianten bei weniger Teilen möglich sind.
Die vierte Zylinderbuchse 43 unterscheidet sich von der
ersten Zylinderbuchse 11 nach Fig. 8 vor allem dadurch, daß
nun für die Befestigungsschrauben 17 vier durchgehende
Längsbohrungen 33 vorgesehen sind, die unmittelbar auf den
Symmetrieachsen 18 und 19 liegen. Während in der
Anschlußseite 25 des Arbeitszylinders 10 die durchgehende
Längsnut 26 und die Anschlußbohrungen 27 bzw. 28 jeweils
außermittig und auf entgegengesetzten Seiten der
Symmetrieachse 18 liegen, sind auf den übrigen drei
Längsseiten 29 jeweils zwei Längsnuten 31 symmetrisch zu den
Symmetrieachsen 18 bzw. 19 angeordnet. Bei den nicht näher
gezeichneten Deckeln und Böden für das zweite, dritte und
vierte Ausführungsbeispiel des Arbeitszylinders müssen die
durchgehenden Bohrungen, Nuten und Spannflächen entsprechend
der Ausbildung der Zylinderbuchsen 41 bis 43 angepaßt
werden, wie dies prinzipiell beim ersten Ausführungsbeispiel
10 dargestellt und beschrieben ist.
Die Fig. 10 und 11 zeigen von einem fünften bzw. sechsten
Ausführungsbeispiel eines Arbeitszylinders die Verhältnisse
an einer fünften (45) bzw. sechsten Zylinderbuchse 46,
entsprechend den Fig. 7 bzw. 9. Die fünfte und sechste
Zylinderbuchse 45, 46 ermöglicht im Vergleich zur dritten
und vierten Zylinderbuchse 42 bzw. 43 vor allem eine
leichtere und kostengünstigere Bauweise sowie eine erhöhte
Symmetrie. Bei der fünften und sechsten Zylinderbuchse 45,
46 sind vier Montagedurchgangslöcher 47 nicht mehr rund,
sondern mit formangepaßtem Querschnitt ausgeführt. Dieser
formangepaßte Querschnitt erstreckt sich jeweils zwischen
der nunmehr abgerundeten Ecke der Außenkontur, dem Innenraum
14, der Längsbohrung 33 und der Längsnut 26 bzw. 31. Der im
Vergleich zur runden Montagebohrung größere, formangepaßte
Querschnitt dient der Gewichtsersparnis und damit der
Kostenreduktion. Ferner läßt sich bei der Verwendung einer
Verdrehsicherung durch geeignete Positionierung von
Verdrehsicherungsstangen ein Aufbohren der gezogenen
Montagedurchgangslöcher 47 vermeiden, so daß jegliche
Profilbearbeitung entfällt.
Die fünfte Zylinderbuchse 45 ist mit ihrem Profil
vorzugsweise für die Normdurchmesser nach Fig. 6 und Fig.
7 geeignet. Dabei ist die Längsbohrung 33 stets vierfach
vorhanden, also eine je Quadrant 21-24, wobei diese
Längsbohrungen 33 rotationssymmetrisch angeordnet sind.
Dies gilt auch dann, wenn der Deckel lediglich mit zwei
Schrauben in zwei dieser Längsbohrungen 33 befestigt wird.
Ebenso wie die Montagedurchgangslöcher 47 sind auch die
Längsnuten 26, 31 rotationssymmetrisch angeordnet, wobei die
Längsnuten 26, 31 einen Mittenversatz aufweisen. Auf diese
Weise sind alle Quadranten 21-24 untereinander
deckungsgleich ausgebildet; es kann daher eine Montage des
Deckels um jeweils 90 Grad verdreht erfolgen. Eine dabei
nicht benötigte Längsbohrung 33 kann auch als Luftkanal zur
Druckversorgung einer gegenüberliegenden Kammer dienen.
Die sechste Zylinderbuchse 46 ist für einen
Normdurchmesser wie nach Fig. 9 vorgesehen. Die
Längsbohrungen 33 liegen nicht mehr auf den Symmetrieachsen
und sind rotationssymmetrisch angeordnet. An den Nicht-
Anschlußseiten sind die Längsnuten 31 zweifach angeordnet,
was bei kurzen Hüben die Anordnung zweier Zylinderschalter
auf derselben Seite erlaubt. Abgesehen von der jeweils
zweiten der Längsnuten 31 weist die sechste Zylinderbuchse
46 eine gleichartige Symmetrie wie die fünfte Zylinderbuchse
45 auf.
Beide Zylinderbuchsen 45, 46 nach Fig. 10 und 11 haben den
Vorteil, daß sie sich besonders für eine Verdrehsicherung
eignen. Durch die abgerundeten Ecken und die formangepaßten
Montagedurchgangslöcher ergibt sich ein ausreichend großer
Querschnitt, so daß im Deckel zwei kreisrunde
Führungsbuchsen angeordnet werden können, welche in die
Montagedurchgangslöcher 47 überstehen können, ohne diese zu
berühren. Die in den Führungsbuchsen, in Fig. 11
vereinfacht mit 48 dargestellt, geführten
Verdrehsicherungsstangen sind extern durch ein Joch
miteinander und mit der Kolbenstange 16 verbunden und
ergeben eine Verdrehsicherung für den längsbeweglichen
Kolben 15. Die Lage dieser Führungsbuchsen im Deckel kann
daher freier gewählt werden; die Verdrehsicherung für den
Kolben 15 kann ohne Profilbearbeitung an der Zylinderbuchse
45, 46 ausgeführt werden.
Selbstverständlich sind an den gezeigten
Ausführungsbeispielen Änderungen möglich, ohne vom Gedanken
der Erfindung abzuweichen. So können die Spannflächen 35
nach Fig. 3 auch von ringförmigen Vertiefungen gebildet
werden, so daß die Montagebohrungen 32 im wesentlichen von
einem Materialsteg umgeben sind. Auch können die Längsnuten
31 im Abstand von den Spannflächen 35 verlaufen, so daß
zwischen den beiden ein Materialsteg verbleibt. Anstelle der
radialen Anordnung der Bohrung 36 nach Fig. 4 kann auch
eine axiale Bohrungsanordnung gewählt werden. Ferner ist es
auch möglich, beim ersten Ausführungsbeispiel die
Längsbohrung 33 im zweiten Quadrant 22 mit der Längsnut 31
im dritten Quadrant 23 und an der in Fig. 3 unten liegenden
Längsseite 29, untereinander vertauscht anzuordnen, so daß
dann im zweiten Quadranten zwei Längsnuten 31 angeordnet
sind. Die Ausbildung mit Montagedurchgangslöchern läßt sich
auch bei einer Zylinderbuchse mit dem Normdurchmesser nach
Fig. 8 anwenden.
Claims (15)
1. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder, insbesondere
pneumatischer Kompaktzylinder, mit einer an ihren beiden
axialen Enden mit Deckel und Boden versehenen Zylinderbuchse
aus Profilrohr, in deren Innenraum ein in axialer Richtung
beweglicher Kolben geführt ist, der mit einer den Deckel
durchdringenden Kolbenstange verbunden ist und mit an
Außenseiten des Arbeitszylinders angeordneten, axial
verlaufenden Längsnuten zur Befestigung von Signalgebern,
wobei die durchgehenden Längsnuten sich über die
Zylinderbuchse hinaus auch in Deckel und Boden erstrecken,
deren Außenkonturen im wesentlichen derjenigen des
Profilrohrs der Zylinderbuchse entsprechen und mit
Befestigungsschrauben, welche den Deckel und den Boden an
der Zylinderbuchse halten sowie mit je einer Anschlußbohrung
im Deckel und im Boden zum Beaufschlagen und Entlasten der
beiden Seiten des Kolbens mit Druckmittel, die auf einer
gemeinsamen Anschlußseite des Arbeitszylinders liegen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (10) an
seinem Außenumfang auf der Anschlußseite (25) eine
durchgehende Längsnut (26) aufweist und daß diese Längsnut
(26) einerseits und die Anschlußbohrungen (27, 28) im Deckel
(12) und Boden (13) andererseits relativ zur Symmetrieachse
(18) der Außenkontur des Profilrohrs außermittig und auf
entgegengesetzten Seiten angeordnet sind.
2. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (10) eine im
wesentlichen rechteckige, insbesondere quadratische
Außenkontur aufweist, von der jede der vier Seiten (25, 29)
mindestens eine Längsnut (26, 31) aufweist.
3. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Profilrohr der
Zylinderbuchse (11, 41 bis 46) sowie im Deckel (12) und
Boden (13) auf den Ecken eines Rechtecks, insbesondere eines
Quadrats liegende, axial durchgehende
Montagedurchgangslöcher (32, 47) zur Befestigung des
Arbeitszylinders (10) angeordnet sind und daß für die
Befestigung von Deckel (12) und Boden (13) an der
Zylinderbuchse (11, 41 bis 46) mindestens je zwei, axial
verlaufende Befestigungsschrauben (17) angeordnet sind, die
im Abstand zu den Montagedurchgangslöchern (32, 47) liegen.
4. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Arbeitszylinder (10) an seinem Außenumfang auf jeder Seite
(25, 29) eine einzige, außermittig zu den Symmetrieachsen
(18, 19) der Außenkontur des Profilrohrs liegende Längsnut
(26, 31) aufweist, wobei die Längsnuten (26, 31) paarweise
in diametral zueinander liegenden Quadranten (22, 24)
angeordnet sind, wie sie von den beiden Symmetrieachsen (18,
19) der Außenkontur gebildet werden, während in den beiden
anderen Quadranten (21, 23) je eine Längsbohrung (33) für
eine Befestigungsschraube (17) angeordnet ist, die
insbesondere diametral zueinander liegen (Fig. 6, 7).
5. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Arbeitszylinder (10) an seinem Außenumfang auf jeder Seite
(25, 29) eine einzige, außermittig zu den Symmetrieachsen
(18, 19) der Außenkontur des Profilrohrs liegende Längsnut
(26, 31) aufweist, wobei die Längsnuten (26, 31) in den von
den Symmetrieachsen (18, 19) gebildeten, drei Quadranten (22
bis 24) liegen, welche nicht die Anschlußbohrung (17)
enthalten, wobei einer dieser Quadranten (23), dem keine
Befestigungsschraube (17) zugeordnet ist, zwei Längsnuten
(31) aufweist (Fig. 8).
6. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Arbeitszylinder (10) für den Deckel (12) und den Boden (13)
jeweils vier Befestigungsschrauben (17) aufweist, die
rotationssymmetrisch zu den Symmetrieachsen (18, 19) der
Außenkontur des Profilrohres liegen und daß in den neben der
Anschlußseite (25) anderen drei Längsseiten (29) jeweils
zwei, rotationssymmetrisch liegende Längsnuten (31)
angeordnet sind (Fig. 9, 11).
7. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel
(12) und/oder der Boden (13) für die versenkte Aufnahme der
Köpfe der Befestigungsschrauben (17) gegenüber der
außenliegenden Stirnfläche (34) versenkte Spannflächen (35)
aufweist, die jeweils eine angrenzende Montagebohrung (32)
mitumschließen.
8. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel
(12) und/oder der Boden (13) aus einem im wesentlichen
scheibenförmigen Grundkörper bestehen.
9. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zylinderbuchse (11, 41-46), der Deckel (12) und der Boden
(13) die gleiche Außenkontur aufweisen, die insbesondere im
wesentlichen quadratisch mit abgeschrägten bzw. abgerundeten
Ecken ist.
10. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anschlußfläche (25) eine ebene Fläche bildet und
insbesondere die anderen drei Längsseiten (29) gleichfalls
ebene Flächen aufweisen.
11. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel
(12) und/oder der Boden (13) einen ringförmigen Bund (38)
aufweisen, mit dem sie in dem Innenraum (14) der
Zylinderbuchse (11) zentriert sind, der einen kreisförmigen
Querschnitt aufweist.
12. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Montagedurchgangslöcher (47) in der Zylinderbuchse (45,
46) formangepaßt zwischen der Außenkontur, dem Innenraum
(14), der Längsnut (26, 31) und der Längsbohrung (33)
ausgebildet sind.
13. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Zylinderbuchse (45, 46) vier Montagedurchgangslöcher
(47), vier Längsbohrungen (33) und mindestens vier
Längsnuten (26, 31) jeweils rotationssymmetrisch
untereinander angeordnet sind.
14. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach Anspruch
13, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Quadranten (21 bis
24) der Zylinderbuchse (45) hinsichtlich
Montagedurchgangsloch (47), Längsbohrung (33) und Längsnut
(26, 31) untereinander deckungsgleich ausgebildet sind
(Fig. 10).
15. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach einem der
Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel
(12) oder Boden (13) mindestens eine Führungsbuchse (48)
angeordnet ist, in der eine Verdrehsicherungsstange einer
Verdrehsicherung für den Kolben (15) geführt ist, und daß
diese Führungsbuchse (48) frei in ein Montagedurchgangsloch
(47) der Zylinderbuchse ragt.
Priority Applications (3)
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- 1997-01-09 EP EP97100210A patent/EP0812991B1/de not_active Expired - Lifetime
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EP0812991A3 (de) | 1998-07-22 |
EP0812991B1 (de) | 2001-10-10 |
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Legal Events
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