DE19637291C2 - Vorrichtung zur Endlagendämpfung - Google Patents
Vorrichtung zur EndlagendämpfungInfo
- Publication number
- DE19637291C2 DE19637291C2 DE19637291A DE19637291A DE19637291C2 DE 19637291 C2 DE19637291 C2 DE 19637291C2 DE 19637291 A DE19637291 A DE 19637291A DE 19637291 A DE19637291 A DE 19637291A DE 19637291 C2 DE19637291 C2 DE 19637291C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piston
- valve
- channel
- valve body
- damping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
- F15B15/225—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke with valve stems operated by contact with the piston end face or with the cylinder wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
- F15B15/223—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston with a piston extension or piston recess which completely seals the main fluid outlet as the piston approaches its end position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
- F15B15/224—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston which closes off fluid outlets in the cylinder bore by its own movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Endlagendämpfung
des Kolbens eines pneumatischen Arbeitszylinders, mit Mit
teln, die vor Erreichen der mechanisch vorgegebenen Kolben
endlage unter Mitwirkung einer zur Energieanpassung dienenden
Druckreguliereinrichtung ab einer bestimmten Dämpfungspositi
on des sich in einer Richtung bewegenden Kolbens einen Druck
anstieg in der abströmseitigen Zylinderkammer hervorrufen, so
daß der sich zuvor ungedämpft bewegende Kolben zwischen der
Dämpfungsposition und der Kolbenendlage eine Dämpfungsstrecke
durchläuft, in der er bis zum Stillstand abgebremst wird.
Eine Vorrichtung dieser Art geht aus der DE 32 06 432 C2 her
vor. Sie wird verwendet, um am Ende des Kolbenhubes einen
harten Aufprall des Kolbens auf die die Kolbenendlage vorge
bende stirnseitige Abschlusswand des Arbeitszylinders zu ver
hindern. Erreicht wird dies mit Mitteln, die bei der Kolben
bewegung ab einer als Dämpfungsposition bezeichneten Position
des Kolbens einen Druckanstieg in der abströmseitigen Zylin
derkammer hervorrufen, so dass eine Gegenkraft aufgebaut
wird.
Im konkreten Fall der DE 32 06 432 C2 kommuniziert die ab
strömseitige Zylinderkammer mit einem von einer zentralen
Ausnehmung der Abschlusswand gebildeten Abströmkanal und ei
nem dem Abströmkanal bypassartig parallel geschalteten Dämp
fungskanal, wobei in den Dämpfungskanal eine von einer Dros
selschraube gebildete Druckreguliereinrichtung eingeschaltet
ist. Solange sich der Kolben außerhalb der Dämpfungsposition
befindet, kann die verdrängte Druckluft über den einen großen
Querschnitt aufweisenden Abströmkanal rasch abströmen. Bei
Erreichen der Dämpfungsposition taucht ein Fortsatz des Kol
bens in den Abströmkanal ein, so dass dieser abgesperrt wird
und fortan die verdrängte Druckluft nur mehr über den Dämp
fungskanal abströmen kann. Aufgrund des nun reduzierten Ab
strömquerschnittes baut sich in der abströmseitigen Zylinder
kammer ein den Kolben abbremsender Gegendruck auf.
Bei der bekannten Vorrichtung bereitet es nicht unerhebliche
Probleme, die Drosselungsintensität so einzustellen, dass ei
ne genaue Anpassung an die beim Durchlaufen der Dämpfungs
strecke abzubremsende kinetische Energie erfolgt. Dies gilt
vor allem auch für solche Fälle, bei denen der Arbeitszylin
der mit variierender Geschwindigkeit betrieben wird oder zur
Verlagerung variabler Massen dient. Hier kann sich im Bereich
der Kolbenendlage sehr leicht ein schwingendes Bewegungsver
halten einstellen, welches von Fall zu Fall von einem zu har
ten Endlagen-Aufprall oder von einer Bewegungsumkehr vor Er
reichen der Kolbenendlage begleitet ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die unter
Berücksichtigung der kinetischen Energie ein schwingungsfrei
es Abbremsen des Kolbens bis zum Stillstand in der Kolbenend
lage ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß dem kennzeichnenden Teil in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen
des Patentanspruches 1 vorgesehen, dass die ab
strömseitige Zylinderkammer mit einem Entlüftungsventil ver
bunden ist, das einen beweglichen Ventilkörper aufweist, der
von dem Kolben beim Erreichen des Endes der Dämpfungsstrecke
aus einer zuvor eingenommenen Schließstellung in eine Entlüf
tungsstellung umgeschaltet wird, in der die abströmseitige
Zylinderkammer zum Abbau des in ihr vorhandenen Restdruckes
vollständig entlüftet wird, wobei der Ventilkörper mit einer
in Entlüftungsrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsfläche
eine Kompensationskammer begrenzt, die über ein in Richtung
der Kompensationskammer öffnendes Rückschlagventil mit der
abströmseitigen Zylinderkammer kommuniziert.
Auf diese Weise ist die Möglichkeit zu einer optimierten End
lagendämpfung unter Berücksichtigung der abzubremsenden kine
tischen Energie und unter Gewährleistung eines bei Erreichen
der Kolbenendlage stillstehenden Kolbens ohne Nachschwin
gungseffekt gewährleistet. Über die Druckreguliereinrichtung
kann die Abbremscharakteristik bei Annäherung an die Kolben
endlage vorgegeben werden. Das Entlüftungsventil bewirkt ei
nen Abbau des gegen Hubende noch vorhandenen Restdruckes, was
ungeachtet der Einstellung der Druckreguliereinrichtung zum
einen ein sicheres Erreichen der Hubendlage und zum andern
die Vermeidung von Rückpralleffekten durch nicht abgebauten
Restdruck gewährleistet. Mit den die Kompensationskammer
betreffenden Maßnahmen wird der wegabhängigen Betätigung des
Entlüftungsventils praktisch eine eine Sicherheitsfunktion
ausübende druckabhängige Betätigung parallel geschaltet.
Aus der DE 37 40 669 A1 geht ein pneumatischer Stoßdämpfer
hervor, bei dem während des gesamten Einfahrhubes des Kolbens
eine Dämpfung bewirkt wird. Während des Einfahrhubes wird das
Druckmedium komprimiert, wobei am Hubende eine Entlüftung
stattfindet, so dass der Kolben bei einer sich anschließenden
Druckbeaufschlagung wieder ausgefahren werden kann. Energie
bezogene Einstellungsmöglichkeiten vergleichbar der Erfindung
sind bei diesem Stoßdämpfer nicht vorhanden.
Aus der DE 23 22 354 A geht ein Arbeitszylinder mit einer
Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens hervor. Das
Funktionsprinzip ist mit dem in der DE 32 06 432 C2 beschrie
benen vergleichbar. Ein zusätzliches Entlüftungsventil ist
nicht vorhanden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen aufgeführt.
Zweckmäßigerweise ist der Ventilkörper druckausgeglichen. Das
heißt, er wird gegensinnig, also sowohl in Schließrichtung
als auch in Entlüftungsrichtung, mit dem gleichen Druck be
aufschlagt, und zwar mit dem in der abströmseitigen Zylinderkammer
herrschenden Druck. Aufgrund einer geringfügig größe
ren, in Schließrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsfläche
wird der Ventilkörper sicher in der Schließstellung gehalten
und läßt sich gleichwohl mit nur geringen, vom Kolben aufzu
bringenden Stellkräften in die Entlüftungsstellung umschal
ten.
Die Druckreguliereinrichtung enthält zweckmäßigerweise eine
Drosselstelle oder ein Überdruckventil.
Bevorzugt sitzt das Entlüftungsventil in der stirnseitigen
Abschlusswand des Arbeitszylinders und verfügt über einen Be
tätigungsstößel, der in Richtung des Kolbens in die benach
barte Zylinderkammer hineinragt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich
nung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Endlagendämpfung im Zu
sammenhang mit einem pneumatischen Ar
beitszylinder, der nur teilweise darge
stellt ist, wobei die Darstellung des
Entlüftungsventils ohne die zugeordnete
Kompensationskammer erfolgt und
Fig. 2 und 3 weitere Bauformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung im Zusammenhang mit einem
Arbeitszylinder, der wiederum nur teil
weise abgebildet ist.
Bei allen Ausführungsbeispielen liegt ein pneumatisch betä
tigter Arbeitszylinder 1 vor, der über ein Zylinderrohr 2
verfügt, das stirnseitig durch Abschlusswände 3 verschlossen
ist. Die Darstellungen beschränken sich auf einen stirnseiti
gen Endabschnitt des Arbeitszylinders 1.
Im Innern des Zylinderrohres 1 ist ein Kolben 4 in Richtung
der Zylinderlängsachse 5 hin und her bewegbar geführt. Er
kann wie abgebildet mit einer Kolbenstange 6 verbunden sein,
die eine oder beide Abschlusswände 3 nach außen hin durch
setzt, wo sie mit einer zu betätigenden Einrichtung verbind
bar ist.
Der Kolben 4 ist mit umlaufenden Dichtungen versehen, so dass
er den ihn aufnehmenden Zylinderraum in zwei Zylinderkammern
7, 8 unterteilt. Indem der einen oder anderen Zylinderkammer
Druckluft zugeführt wird, wobei gleichzeitig die anderen Zy
linderkammer
entlüftet wird, läßt sich der Kolben 4 zu einer Axialbewe
gung veranlassen.
Wenigstens in eine der Abschlußwände 3 des Arbeitszylinders 1
ist eine Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens 4 inte
griert, die nachfolgend vereinfacht als Dämpfungsvorrichtung 12
bezeichnet wird. Die Kolbenendlage wird mechanisch durch eine an
der Abschlußwand 3 vorgesehene, dem Kolben 4 zugewandte An
schlagfläche 13 vorgegeben. Ohne besondere Maßnahmen schlägt der
Kolben 4 bei Erreichen der Kolbenendlage hart auf die Anschlag
fläche 13 auf. Die Dämpfungsvorrichtung 12 verhindert dies.
Während des Kolbenhubes in einer Richtung nähert sich der Kolben
4 seiner Kolbenendlage bzw. der diese vorgebenden Anschlagfläche
13 an. Dabei verdrängt der Kolben 4 aus der der Anschlagfläche
13 zugeordneten abströmseitigen Zylinderkammer 7 die Luft, die
dabei über einen Ein- und Auslaßkanal 14 abströmt. Das Wirkprin
zip der Dämpfungsvorrichtung 12 basiert zum einen im wesentli
chen darauf, daß in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 gegen
Ende des Kolbenhubes ein Druckanstieg hervorgerufen wird, der
dem Kolben 4 praktisch eine Bremskraft entgegensetzt, so daß der
Kolben 4 abgebremst wird. Die bei Beginn des Dämpfungsprozesses
vorliegende Position des Kolbens 4 sei als Dämpfungsposition be
zeichnet, die Hubstrecke zwischen der Dämpfungsposition und der
Kolbenendlage als Dämpfungsstrecke.
Bei allen Ausführungsbeispielen umfassen die den Druckanstieg in
der abströmseitigen Zylinderkammer 7 hervorrufenden Mittel einen
Abströmkanal 15 und einen Dämpfungskanal 16. Betrachtet man die
Ausgangsstellung des Kolbens, bei der dieser den Maximalabstand
zur Kolbenendlage einnimmt, so münden sowohl der Abströmkanal 15
als auch der Dämpfungskanal 16 mit Mündungen 15', 16' einenends
in die abströmseitige Zylinderkammer 7. Der Abströmkanal 15, der
vorliegend ein Bestandteil des Ein- und Auslaßkanals 14 ist,
kommuniziert andernends mit einer den Anschluß einer weiterfüh
renden Druckmittelleitung ermöglichenden Anschlußöffnung 17 an
der Abschlußwand 3. Dem Dämpfungskanal 16 ist eine allgemein mit
21 bezeichnete Druckreguliereinrichtung zugeordnet, mit der sich
der in Abhängigkeit von der abzubremsenden kinetischen Energie
0,5 mv2 in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 während des Zu
rücklegens der Dämpfungsstrecke qualitativ einstellende Druck
verlauf zur Energieanpassung vorgeben läßt.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist die die Dämpfungsvor
richtung 12 aufnehmende Abschlußwand 3 koaxial von der Kolben
stange 6 durchsetzt. Eine Dichtungs- und Führungseinrichtung 22
verhindert den Austritt von Druckluft und sorgt für eine exakte
Längsführung der Kolbenstange 6.
Die von der Kolbenstange 6 durchsetzte axiale Durchbrechung 23
der Abschlußwand 3 mündet im Bereich der Anschlagfläche 13 ko
axial in die zugeordnete Zylinderkammer 7. Die Durchbrechung 23
bildet gemeinsam mit einem Zweigkanal 24, der einenends umfangs
seitig in die Durchbrechung 23 einmündet und andernends zu der
Anschlußöffnung 17 geführt ist, den Abströmkanal 15. Von dem
Zweigkanal 24 geht der Dämpfungskanal 16 ab, der ebenfalls über
die dem Kolben 4 zugewandte Stirnfläche 13 der Abschlußwand 3 in
die abströmseitige Zylinderkammer 7 einmündet.
Als Druckreguliereinrichtung 21 ist eine einstellbare Drossel
stelle 25 in den Verlauf des Dämpfungskanals 16 eingeschaltet,
die vorliegend von einer Drosselschraube gebildet ist, mit der
sich der Querschnitt des Dämpfungskanals 16 verändern läßt.
Im Bereich der der Zylinderkammer 7 zugewandten Mündung 15' des
Abströmkanals 15 ist ein Dichtring 26 festgelegt. Sein Durchmes
ser ist so bemessen, daß er ein zum Beispiel von einer Hülse ge
bildetes, vom Kolben 4 koaxial wegragendes zylindrisches Ver
schlußteil 27 dichtend umfassen kann. Der Durchmesser des Ver
schlußteils 27 ist größer als derjenige der Kolbenstange 6, die
von dem Dichtring 26 nicht berührt wird.
Bewegt sich der Kolben 4 ausgehend von seiner nicht dargestell
ten rechten Endstellung nach links, so befindet sich das Ver
schlußteil 27 zunächst noch außerhalb des Dichtringes 26 und das
verdrängte Druckmedium kann über den Abströmkanal 15 und die An
schlußöffnung 17 ungehindert abströmen, so daß sich der Kolben 4
mit normaler Geschwindigkeit fortbewegt.
Zum Ende des Kolbenhubes hin taucht das Verschlußteil 27 in den
Dichtring 26 ein, so daß der Abströmkanal 15 versperrt ist. Die
hierbei vom Kolben 4 eingenommene Position ist die schon er
wähnte Dämpfungsposition. Von nun an kann die Luft nur noch über
den Dämpfungskanal 16 ausströmen, was wegen des reduzierten
Strömungsquerschnittes zu einer Druckerhöhung in der abströmsei
tigen Zylinderkammer 7 führt. Die Folge ist eine Verlangsamung
des Kolbens 4 im Verlauf der von ihm zur Anlage an der Anschlag
fläche 13 zurückgelegten verbleibenden Dämpfungsstrecke.
Um den Kolben anschließend wieder in entgegengesetzte Richtung
zu verlagern, wird über die Anschlußöffnung 17 Druckluft zuge
führt, die nun die abströmseitige Zylinderkammer 7 beaufschlagt.
Der Dichtring 26 kann mit einer Rückschlagfunktion ausgestattet
sein, um zu Beginn des Rückhubes einen vergrößerten Strömungs
querschnitt zur Verfügung zu stellen.
Im Vergleich zu der Bauform gemäß Fig. 1 basiert die Dämpfungs
wirkung bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2 und 3 auf
der Wirkung eines Überdruckventils 28.
Im einzelnen sitzt hier die Mündung 15' des Abströmkanals 15
zweckmäßigerweise an der umfangsseitigen Mantelfläche des den
Kolben 4 aufnehmenden Zylinderraumes, und zwar mit einem Abstand
zu der den Zylinderraum begrenzenden Stirnfläche 13 der Ab
schlußwand 3. Dieser Abstand gibt die Dämpfungsstrecke vor.
Der Dämpfungskanal 16 ist einenends über die Mündung 16' zur ab
strömseitigen Zylinderkammer 7 offen und mündet andernends über
eine Ablaßöffnung 32 oder die Anschlußöffnung 17 zur Umgebung.
In seinen Verlauf ist das Überdruckventil 28 eingeschaltet, das
den Fluiddurchgang durch den Dämpfungskanal 16 mittels eines
vorliegend als Kugel ausgebildeten Ventilgliedes 33 absperrt,
das unter der Kraft einer Feder 34 gegen einen Ventilsitz ge
drückt wird. Mittels einer Einstellschraube 35 läßt sich die
Federkraft bedarfsgemäß einstellen und somit der in der abströmseitigen
Zylinderkammer 7 herrschende Druck, bei dem das Über
druckventil 28 öffnet und ein Abströmen der eingeschlossenen
Luft ermöglicht.
So lange sich der Kolben 4 außerhalb der Dämpfungsposition be
findet, baut sich bei seiner Annäherungsbewegung in Richtung der
Kolbenendlage kein nennenswerter Gegendruck in der abströmseiti
gen Zylinderkammer 7 auf. Die Luft wird über den Abströmkanal 15
ausgestoßen. Sobald der Kolben 4 jedoch die seitliche Mündung
15' des Abströmkanals 15 abdeckt, ist der Ausströmweg verschlos
sen. Nun beginnt die Dämpfungsstrecke bzw. der Dämpfungshub, wo
bei die in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 eingeschlossene
Luft komprimiert wird. Zur Energieanpassung bezogen auf die
abzubremsende kinetische Energie ist das Überdruckventil 28 so
eingestellt, daß es bei einem bestimmten Druck öffnet.
Es ist schwierig, eine Einstellung für die Druckreguliereinrich
tung 21 zu finden, bei der der Kolben 4 sanft aperiodisch abge
bremst wird und bei Erreichen der Kolbenendlage kein Überdruck
mehr in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 herrscht, so daß
der Kolben 4 keine Bewegungsumkehr erfährt. Daher ist, um dies
zu erreichen, zusätzlich zu den den Druckanstieg hervorrufenden
Mitteln ein Entlüftungsventil 36 vorhanden, das mit der abström
seitigen Zylinderkammer 7 in Wirkverbindung steht.
Das Entlüftungsventil 36 hat eine Einlaßöffnung 37, die mit der
abströmseitigen Zylinderkammer 7 kommuniziert. Es hat desweite
ren eine Auslaßöffnung 38, die mit einem Entlüftungskanal 42
kommuniziert. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 führt
der Entlüftungskanal 42 zur Anschlußöffnung 17. Im Falle der
Fig. 3 mündet er über eine Entlüftungsöffnung 43 unmittelbar an
die Umgebung, wobei der Fluiddurchgang durch ein noch zu erläu
terndes Schnellentlüftungsventil 44 gesteuert wird.
Das Entlüftungsventil 36 ist ins Innere der stirnseitigen Ab
schlußwand 3 eingebaut. Es verfügt über eine von einer Ausneh
mung der Abschlußwand 3 gebildete Ventilkammer 45, in der ein
Ventilkörper 46 zwischen einer in den Figuren gezeigten Schließ
stellung und einer in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten Ent
lüftungsstellung verschiebbar ist. Die Verschieberichtung ver
läuft parallel zur Längsachse 5.
Der Ventilkörper 46 weist einen Betätigungsstößel 47 auf, der in
der Schließstellung durch eine Durchbrechung 41 der Abschlußwand
3 hindurch in die zugeordnete abströmseitige Zylinderkammer 7
hineinragt. Dabei überragt er die die Kolbenendlage vorgebende
Anschlagfläche 13. Der Überstand ist in den Figuren übertrieben
dargestellt und liegt in der Praxis vorzugsweise im Bereich zwi
schen 1 bis 3 mm.
Solange der Kolben 4 die Endlage nicht erreicht hat, befindet
sich das Entlüftungsventil 36 in der Schließstellung. Es liegt
mit seinem Ventilkörper 46 dichtend an einem Ventilsitz 48 an,
der vorliegend von einem kragenförmigen Vorsprung im Innern der
Abschlußwand 3 gebildet ist.
Das Entlüftungsventil 36 wird vom Kolben 4 wegabhängig geschal
tet. Erreicht der Kolben 4 das Ende der Dämpfungsstrecke, so
läuft er auf den ihm entgegenragenden Betätigungsstößel 47 auf
und schaltet den Ventilkörper 46 aus der Schließstellung in die
Entlüftungsstellung, in der er vom Ventilsitz 48 abgehoben ist.
Der zuvor verschlossene Durchgang zwischen der Einlaßöffnung 37
und der Auslaßöffnung 38 ist dann freigegeben und das noch in
der abströmseitigen Zylinderkammer 7 eingeschlossene Druckmedium
kann über den Entlüftungskanal 42 schlagartig expandieren bzw.
entweichen. Daraus resultiert ein schlagartiger Abfall des zuvor
noch vorhandenen Restdruckes mit der Folge, daß auf den Kolben 4
keine entgegengesetzt gerichtete Betätigungskraft ausgeübt wird
und dieser in der Kolbenendlage sicher stoppt.
Der beispielsgemäße Ventilkörper 46 ist nach Art eines Differen
tialkolbens ausgeführt. Seine Rückseite bildet eine entgegen der
Richtung der Schließbewegung weisende, in Schließrichtung wir
kende erste Druckbeaufschlagungsfläche 49. Desweiteren ist eine
sich aus mehreren Flächenabschnitten 50', 50", 50''' zusammenge
setzte zweite Druckbeaufschlagungsfläche 50 vorhanden, die in
Entlüftungsrichtung wirksam ist und entgegen der Richtung der
Umschaltbewegung in die Entlüftungsstellung weist. Beide Druck
beaufschlagungsflächen 49, 50 sind zumindest in der Schließstel
lung ständig von dem in der abströmseitigen Zylinderkammer 7
herrschenden Druck beaufschlagt. Da die in Schließstellung in
Schließrichtung wirksame Druckbeaufschlagungsfläche 49 gering
fügig größer ausgebildet ist als die in Entlüftungsrichtung bzw.
Öffnungsrichtung wirksame Druckbeaufschlagungsfläche 50, wird
der Ventilkörper 46 fluidkraftbedingt in der Schließstellung
gehalten. Er ist dadurch von Druckschwankungen im System
unabhängig und läßt sich dennoch mit nur geringer mechanischer
Beaufschlagungskraft des Kolbens 4 in die Entlüftungsstellung
umschalten.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist die Einlaßöffnung 37
von der Durchbrechung 41 gebildet. Der Ventilkörper 46 ist von
einem oder mehreren Verbindungskanälen 53 axial durchsetzt, die
das Druckniveau des Einlaßkanals 37 und somit der abströmseiti
gen Zylinderkammer 7 zur rückseitigen ersten Druckbeaufschla
gungsfläche 49 führen. Eine zusätzliche, sich zwischen dem Ven
tilkörper 46 und der Abschlußwand 3 abstützende Schließfeder 54
sorgt dafür, daß der Ventilkörper 46 wieder sicher in die
Schließstellung zurückkehrt, wenn nach der Entlüftung die an
greifenden Druckkräfte allein nicht dafür ausreichen.
Der Ventilkörper 46 gemäß Fig. 2 und 3 ist mehrfach zylin
drisch abgestuft. Er hat einen rückseitig angeordneten ersten
Abschnitt größeren Querschnitts 55, an den sich im Rahmen einer
ersten Übergangsstufe 57 ein zweiter zylindrischer Abschnitt 56
geringeren Querschnitts anschließt, auf den über eine zweite
Übergangsstufe 58 der nochmals geringen Querschnitt aufweisende
Betätigungsstößel 47 folgt. Die erste Druckbeaufschlagungsfläche
49 befindet sich an der freien Rückseite des ersten Abschnittes
55. Die zweite Druckbeaufschlagungsfläche 50 setzt sich aus drei
Flächenabschnitten 50', 50", 50''' zusammen, die an der Stirnflä
che des Betätigungsstößels 47 sowie an den Stirnflächen der bei
den Abschnitte 55, 56 im Bereich der Übergangsstufen 57, 58 vor
gesehen sind.
Der erste Abschnitt 55 wirkt im Bereich seiner ersten Übergangs
stufe 57 mit dem Ventilsitz 48 zusammen und trägt dort zweckmä
ßigerweise eine Dichtung 60.
Der Dämpfungskanal 16 kommuniziert mit dem rückseitigen Endab
schnitt 59 der Ventilkammer 45, die von der dem Kolben 4 entge
gengesetzten ersten Druckbeaufschlagungsfläche 49 des Ventilkör
pers 46 begrenzt wird. Diese erste Druckbeaufschlagungsfläche 49
wird somit über den Dämpfungskanal 16 mit dem in der abströmsei
tigen Zylinderkammer 7 herrschenden Druck beaufschlagt. Der
gleiche Druck liegt an dem radial innerhalb des Ventilsitzes 48
liegenden Flächenabschnitt 50''' der zweiten Druckbeaufschla
gungsfläche 50 an. Dies geschieht vorliegend über einen den Ven
tilkörper 46 durchziehenden Verbindungskanal 63, der einerseits
an der ersten Druckbeaufschlagungsfläche 49 und andererseits an
der Mantelfläche des zweiten zylindrischen Abschnittes 56
ausmündet.
Der zweite zylindrische Abschnitt 56 des Ventilkörpers 46 be
grenzt mit seiner dem Kolben 4 zugewandten ringförmigen Stirn
fläche, die einen weiteren Flächenabschnitt 50" der zweiten
Druckbeaufschlagungsfläche 50 bildet, eine Kammer, die als Kom
pensationskammer 64 bezeichnet sei. Sie steht über einen
Zuströmkanal 65 mit der zugeordneten abströmseitigen Zylinder
kammer 7 in Verbindung, und zwar vorliegend unter
Zwischenschaltung des Dämpfungskanals 16. Der Zuströmkanal 65
mündet einerseits in die Kompensationskammer 64 und andererseits
in den Dämpfungskanal 16. Er verläuft hierzu beim Ausführungs
beispiel der Fig. 2 im Material der Abschlußwand 3, während er
bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 im Innern des Ventil
körpers 46 ausgebildet ist. Hier bildet er eine koaxiale Ver
längerung eines axialen Abschnittes 63' des Verbindungskanals
63, wobei er den zweiten zylindrischen Abschnitt 56 koaxial
durchsetzt und zweckmäßigerweise ein Stück weit in den Betä
tigungsstößel 47 hineinragt, an dessen Mantelfläche er seit
lich zur Kompensationskammer 64 ausmündet.
Auch das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 verfügt über eine
derartige Kompensationskammer, die jedoch in der Zeichnung
aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt ist.
In den Zuströmkanal 65 ist zweckmäßigerweise ein Rückschlag
ventil 66 eingeschaltet, das eine Zuströmung von Fluid in den
Kompensationskammer 64 hinein zulässt und in Gegenrichtung
sperrt. Das vorliegend von einer Kugel gebildete bewegliche
Verschlußglied 67 wird von einer Schließfeder 68 in Schließ
stellung gehalten, die allerdings selbst keine kraftrelevante
Funktion hat, sondern nur zur definierten Vorgabe der
Schließstellung dient. Die Kompensationskammer 64 kommuni
ziert desweiteren unter Zwischenschaltung eines Wechselven
tils 72 mit dem Ein- und Auslaßkanal 14. Bei Vorliegen einer
Druckdifferenz zwischen der Kompensationskammer 64 und dem
Ein- und Auslaßkanal 14 nimmt das Wechselventil 72 eine den
Fluiddurchgang absperrende Schließstellung ein. Sind die
beidseits anliegend Drücke zumindest annähernd gleich, nimmt
das Ventilglied 73 des Wechselventils 72 eine Schwimmstellung
ein, in der eine fluidische Verbindung zwischen der Kompensa
tionskammer 64 und dem Ein- und Auslaßkanal 14 vorliegt.
Der Ein- und Auslaßkanal 14 kommuniziert desweiteren über ei
nen dem Abströmkanal 15 parallelgeschalteten Zuströmkanal 74
mit der abströmseitigen Zylinderkammer 7. In den Zuströmkanal
74 ist ein
Rückschlagventil 75 eingeschaltet, das eine Fluiddurchströmung
lediglich in Richtung zu der Zylinderkammer 7 gestattet.
Es folgt nun eine Beschreibung der Funktionsweise der verschie
denen Ausführungsbeispiele, wobei noch auf weitere bevorzugte
Konstruktionsdetails eingegangen wird.
In einer gedachten Ausgangsstellung befindet sich der Kolben 4
in seiner von der gezeigten Abschlußwand 3 entfernten entgegen
gesetzten Endstellung. Bei drucklosem System nimmt das Entlüf
tungsventil 36 aufgrund der geringfügigen Vorspannung durch die
Schließfeder 54, die auch bei den Bauformen gemäß Fig. 2 und
3 vorhanden ist, die Schließstellung ein.
Als nächstes wird der Kolben 4 durch Druckbeaufschlagung nach
links in Richtung der Anschlagfläche 13 verlagert. Die dabei aus
der Zylinderkammer 7 verdrängte Luft strömt über den Abströmka
nal 15, den über ein nicht näher dargestelltes Ventil entspre
chend geschalteten Ein- und Auslaßkanal 14 und zweckmäßigerweise
eine nachgeschaltete Abluftdrosselung ab. Dabei entwickelt der
Kolben 4 seine gewünschte Betriebsgeschwindigkeit. An allen
Druckbeaufschlagungsflächen 49, 50 des Ventilkörpers 46 liegt
der gleiche Druck an. Im Falle der Bauformen gemäß Fig. 2 und
3 befindet sich das Wechselventil 73, das man als Logikelement
bezeichnen könnte, in der Schwimmstellung, so daß ein ständiger
Druckausgleich bzw. eine Druckompensation zwischen der Kompensa
tionskammer 64 und dem Ein- und Auslaßkanal 14 erfolgt. Auf
diese Weise wird verhindert, daß im Falle von abluftseitigen
Druckschwankungen während des außerhalb der Dämpfungsstrecke befindlichen
Hubbereiches des Kolbens 4 über den nur in einer
Richtung durchströmbaren Zuströmkanal 65 ein Überdruck in der
Kompensationskammer 64 aufgebaut wird, der den Ventilkörper 46
vorzeitig in die Entlüftungsstellung umschaltet.
Mit dem Verschließen des Abströmkanals 15 durch den Kolben 4
bzw. das Verschlußteil 27 beginnt der Dämpfungsvorgang. Im Falle
der Bauform gemäß Fig. 1 kann die Luft nurmehr über den Dämp
fungskanal 16 abströmen, wobei sich durch die gewählte Einstel
lung der Drossel 25 die Abströmgeschwindigkeit und somit der den
Kolben 4 abbremsende, sich in der abströmseitigen Zylinderkammer
7 aufbauende qualitative Druckverlauf einstellen läßt.
Im Falle der Bauformen gemäß Fig. 2 und 3 erfolgt die Ener
gieanpassung für den Dämpfungsvorgang über die Einstellung des
Überdruckventils 28. Gemäß Fig. 3 gelangt die vom Überdruckven
til 28 abgelassene Luft über einen Kanal 42 und eine an der
Außenseite der Abschlußwand 3 vorgesehen Ablaßöffnung 32 un
mittelbar an die Atmosphäre, wobei zweckmäßigerweise noch ein
Schalldämpfer vorgesehen ist. Im Gegensatz dazu sieht die Fig.
2 eine gefaßte Abfuhr der überströmenden Luft vor. Hier ist der
auf das Überdruckventil 28 folgende Kanal 51 über den Entlüf
tungskanal 42 an den Ein- und Auslaßkanal 14 angeschlossen, so
daß die Abluft über das an die Anschlußöffnung 17 angeschlos
sene, nicht näher dargestellte Steuerventil abgeführt wird.
Gegen Ende der Dämpfungsstrecke bzw. des Dämpfungshubes des Kol
bens 4 prallt dieser auf die Stirnfläche des Betätigungsstößels
47 und verlagert diesen in die Entlüftungsstellung, in der er
von dem Ventilsitz 48 abgehoben ist. Dies hat zur Folge, daß die
abströmseitige Zylinderkammer 7 unter Umgehung der Druckregu
liereinrichtung 21 unmittelbar entlüftet wird und dadurch druck
los wird. Das Entlüftungsventil 36 ist also der Druckregulier
einrichtung 21 bzw. dem dieser zugeordneten Abschnitt des Dämp
fungskanals 16 praktisch parallel geschaltet.
Im Falle der Fig. 1 strömt die Restluft aus der abströmseitigen
Zylinderkammer 7 über die Durchbrechung 41, die Auslaßöffnung
38, den Entlüftungskanal 42, die axiale Durchbrechung 23 und den
Zweigkanal 24 zur Anschlußöffnung 17. Die Abluft wird hier also
ebenfalls gefaßt, vergleichbar der Anordnung aus Fig. 2.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 strömt die
Restluft nach dem Öffnen des Ventilkörpers 46 über den vor der
Druckreguliereinrichtung 21 liegenden Abschnitt des Dämpfungska
nals 16, den Verbindungskanal 63 und die Auslaßöffnung 38 in den
Entlüftungskanal 42. Dieser ist im Falle der Fig. 2 an den Ein-
und Auslaßkanal 14 angeschlossen, so daß die Luft ebenfalls
gefaßt abgeführt wird.
Im Falle der Fig. 3 führt der Entlüftungskanal 42 an den Einlaß
76 des Entlüftungsventils 44. Dessen Auslaß ist die erwähnte
Entlüftungsöffnung 43. Der im Entlüftungskanal 42 herrschende
Druck beaufschlagt die Vorderseite eines Ventilgliedes 78 des
Entlüftungsventils 44, dessen Rückseite über einen an den Ein-
und Auslaßkanal 14 angeschlossenen Steuerkanal 77 vom ein- und
auslaßseitig herrschenden Druck beaufschlagt wird. Dieser Druck
ist nach dem Absperren der Abströmöffnung 15' praktisch gleich
dem Umgebungsdruck, so daß der im Entlüftungskanal 42 herr
schende Druck ausreicht, um das zuvor unter Vermittlung des
Steuerkanals 77 in Schließstellung gehaltene Ventilglied 78
zu verlagern und dadurch den Entlüftungskanal 42 über die
Entlüftungsöffnung 43 an die Umgebung zu schalten. Da der
Entlüftungskanal 42 mit einem großen Querschnitt versehen
ist, kann die Luft schlagartig ausströmen.
Schon nach dem Absperren der Abströmöffnung 15' hat das Wech
selventil 73 aufgrund der geänderten Druckverhältnisse in ei
ne aus Fig. 2 und 3 hervorgehende Schließstellung umge
schaltet, in der es ein Ausströmen der aus der abströmseiti
gen Zylinderkammer 7 in die Kompensationskammer 64 zugeführ
ten Luft zum Ein- und Auslaßkanal 14 verhindert. Die Kompen
sationskammer 64 speichert somit praktisch die während des
Dämpfungsvorganges auftretenden Druckspitzen. Dies hat zur
Folge, daß das Entlüftungsventil zusätzlich druckverlaufsab
hängig öffnen kann, was dann von Relevanz ist, wenn der Kol
ben 4 aufgrund der herrschenden Druckverhältnisse und fehlen
der kinetischer Restenergie zu einer Bewegungsumkehr veran
laßt werden sollte, bevor er den Betätigungsstößel 47 er
reicht. Die Bewegungsumkehr hätte in der abströmseitigen Zy
linderkammer 7 sowie dem angeschlossenen Dämpfungskanal 16
und den mit diesen kommunizierenden Kanälen bzw. Räumen einen
Druckabfall zur Folge, so daß die über die erste Druckbeauf
schlagungsfläche 49 auf den Ventilkörper 46 einwirkende
Schließkraft stark reduziert würde. Infolge des Rückschlag
ventils 66 tritt ein entsprechender Druckrückgang in der Kom
pensationskammer 64 jedoch nicht auf, so daß unter Beauf
schlagung des Bestandteils 50" der in Öffnungsrichtung
wirksamen zweiten Druckbeaufschlagungsfläche 50 ein Öffnen
des Entlüftungsventils 36 herbeigeführt würde und somit der Kol
ben 4 doch noch in die Endlage fahren kann. Über die Kompensati
onskammer 64 wird also der wegabhängigen Betätigung praktisch
eine eine Sicherheitsfunktion ausübende druckabhängige Betäti
gung parallelgeschaltet.
Insgesamt ergibt sich somit ganz allgemein ausgedrückt eine En
ergieanpassung in der Form, daß während des Dämpfungshubes die
gesamte kinetische und potentielle Energieumwandlung nahezu
vollständig ohne Bewegungsumkehr innerhalb eines Komprimierungs
vorganges erfolgt und somit die Restgeschwindigkeit des Kolbens
in Endlagennähe nahe Null liegt und die Beschleunigungsverhält
nisse leicht positiv sind. Der Entlüftungsstößel hat die Auf
gabe, im Bereich des letzten Streckenabschnittes der Dämp
fungsstrecke, beispielsweise im Bereich der letzten 1 bis 3 mm,
dafür zu sorgen, daß unabhängig vom dynamischen Zustand des Ge
samtsystemes das noch vorhandene Restvolumen der abströmseitigen
Zylinderkammer 7 schlagartig entlüftet wird, so daß der Kolben
bei Erreichen der Kolbenendlage bewegungslos verharrt. Unter
stützt wird dies auch dadurch, daß zu diesem Zeitpunkt die an
dere Zylinderkammer 8 in der Regel noch druckbeaufschlagt ist,
so daß der Kolben 4, nachdem er schwingungsfrei in die Endlage
gefahren ist, dort gehalten wird.
Um den Rückhub des Kolbens 4 auszulösen, wird dem Ein- und Aus
laßkanal 14 über das an die Anschlußöffnung 17 angeschlossene
Steuerventil (nicht dargestellt) Druckluft zugeführt. Diese be
aufschlagt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in der bereits
geschilderten Weise die Zylinderkammer 7, so daß sich der Kolben
4 von der Stirnfläche 13 entfernt. Dabei hebt er von dem Betäti
gungsstößel 47 ab. Der in dieser Phase druckkraftausgeglichene
Ventilkörper 46 wird durch die Schließfeder 54 in die Schließ
stellung umgeschaltet.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 strömt die
Druckluft über den mit dem Ein- und Auslaßkanal 14 verbundenen
Zuströmkanal 74 in die benachbarte Zylinderkammer 7 und veran
laßt den Rückhub des Kolbens 4. Der im Ein- und Auslaßkanal 14
anstehende Druck beaufschlagt im Falle der Fig. 3 über den
Steuerkanal 77 gleichzeitig die Rückseite des Ventilgliedes 78
und schaltet das Schnellentlüftungsventil 44 in die Schließ
stellung. Der Entlüftungskanal 42 ist dadurch zur Umgebung hin
abgesperrt. Außerdem veranlaßt der Einlaßdruck ein Umschalten
des Wechselventils 72 in eine schwimmende oder nicht dichtende
zweite Stellung.
Die Entlüftung der Kompensationskammer 64 erfolgt zweckmäßiger
weise über die Durchbrechung 41 zur benachbarten Zylinderkammer
7, was dadurch ermöglicht ist, daß der radiale Bereich zwischen
dem Betätigungsstößel 47 und der Wand der Durchbrechung 41 in
der Entlüftungsstellung des Ventilkörpers 46 nicht abgedichtet
ist. Der Betätigungsstößel 47 trägt zwar einen Dichtring 80.
Dieser ist jedoch so angeordnet, daß er nur bei in Schließstel
lung befindlichem Ventilkörper 46 in Dichtkontakt mit der Wand
der Durchbrechung 41 steht. In der Entlüftungsstellung nimmt der
Dichtring 80 die in Fig. 2 angedeutete unwirksame Stellung 84
ein, in der er sich in einem Bereich befindet, an der ein Radialabstand
zur benachbarten Durchbrechungswand vorliegt. Dieser
Radialabstand kann beispielsweise durch eine insbesondere koni
sche Erweiterung 85 der Durchbrechung 41 zur Kompensatioskammer
64 hin verwirklicht werden.
Da somit an allen Druckbeaufschlagungsflächen 49, 50 der gleiche
Druck anliegt, kann die Schließfeder 54 den Ventilkörper 46 in
die Schließstellung umschalten.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kann bei Bedarf auf Maß
nahmen, die den Dichtring 80 in eine unwirksame Stellung ver
bringen, verzichtet werden. Hier ist eine Entsperreinrichtung 90
vorgesehen, die einen Schaltstößel 86 umfaßt, der sich ausgehend
vom stirnseitigen Endabschnitt 87 der Abschlußwand 3 koaxial
durch den Endabschnitt 59 der Ventilkammer 45 und den Verbin
dungskanal 63 in die Ventilkammer 45 hinein erstreckt und mit
seinem freien Ende 88 in unmittelbarer Nähe des Verschlußgliedes
67 endet. Bewegt sich der Ventilkörper 46 in die Entlüftungs
stellung, so blockiert der Schaltstößel 86 die Position des Ver
schlußgliedes 67, so daß dieses vom zugeordneten Sitz abhebt und
das Rückschlagventil 66 öffnet. In diesem Falle wird die Kom
pensationskammer 64 über das entsperrte Rückschlagventil 66
entlüftet.
Der Schaltstößel 86 kann auch als Einstellhilfe verwendet wer
den, der ein bewußtes Öffnen des Rückschlagventils 66 in jeder
Stellung des Ventilkörpers 46 ermöglicht. Ist der Überdruck zu
hoch, äußert sich dies in einem Prellen des Kolbens, der die
Endlage nicht erreicht. Bei zu niedrigem Überdruck hingegen
tritt ein Durchschlagen auf. Beispielsgemäß ist der Schaltstößel
86 gemäß Fig. 3 an einer in der Abschlußwand 3 gelagerten Betä
tigungseinrichtung 89 angeordnet, über die zum Beispiel manuell
eine bedarfsgemäße axiale Verstellung des Schaltstößels 86 her
vorgerufen werden kann. Beispielsgemäß ist sie als Schraubein
richtung ausgebildet, möglich wäre auch eine Ausgestaltung als
Schiebeeinrichtung, die bei Aufbringung einer axialen Stellkraft
verlagert wird.
Ein entsprechender Schaltstößel 86 mit zusammenwirkender Betäti
gungseinrichtung 89 kann auch bei der Ausführungsform gemäß
Fig. 2 vorgesehen sein, wo sie dem in der Abschlußwand 3 im seit
lichen Umfangsbereich der Kompensationskammer 64 vorgesehenen
Rückschlagventil 66 zugeordnet ist.
Die von dem Schaltstößel 86 und der Betätigungseinrichtung 89
gebildete Einstelleinrichtung 90 kann mit der Einstellschraube
35 des Überdruckventils 28 in der Weise gekoppelt sein, daß eine
gleichzeitige Verstellung im Rahmen einer Einhandverstellung von
der Radialseite des Zylinders her möglich ist.
Es ist ferner sinnvoll, wenn die Einstellschraube 35 und/oder
die Entsperreinrichtung 90 mittels elektrischer Aktoren fernge
steuert betätigt werden können.
Claims (14)
1. Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens (4) eines
pneumatischen Arbeitszylinders (1), mit Mitteln, die vor Er
reichen der mechanisch vorgegebenen Kolbenendlage unter Mit
wirkung einer zur Energieanpassung dienenden Druckregulier
einrichtung (21) ab einer bestimmten Dämpfungsposition des
sich in einer Richtung bewegenden Kolbens (4) einen Druckan
stieg in der abströmseitigen Zylinderkammer (7) hervorrufen,
so daß der sich zuvor ungedämpft bewegende Kolben zwischen
der Dämpfungsposition und der Kolbenendlage eine Dämpfungs
strecke durchläuft, in der er bis zum Stillstand abgebremst
wird, dadurch gekennzeichnet, daß die abströmseitige Zylin
derkammer (7) mit einem Entlüftungsventil (36) verbunden ist,
das einen beweglichen Ventilkörper (46) aufweist, der von dem
Kolben (4) beim Erreichen des Endes der Dämpfungsstrecke aus
einer zuvor eingenommenen Schließstellung in eine Entlüf
tungsstellung umgeschaltet wird, in der die abströmseitige
Zylinderkammer (7) zum Abbau des in ihr vorhandenen Restdru
ckes vollständig entlüftet wird, wobei der Ventilkörper (46)
mit einer in Entlüftungsrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsfläche
(50") eine Kompensationskammer (64) begrenzt, die
über ein in Richtung der Kompensationskammer (64) öffnendes
Rückschlagventil (66) mit der abströmseitigen Zylinderkammer
(7) kommuniziert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilkörper (46) von dem in der abströmseitigen Zylin
derkammer (7) herrschenden Druck gegensinnig beaufschlagt
wird, wobei in der Schließstellung die in Schließrichtung
wirksamen Druckbeaufschlagungsflächen (49) des Ventilkörpers
(46) größer sind als die in Entlüftungsrichtung wirksamen
Druckbeaufschlagungsflächen (50), so daß der Ventilkörper
(46) von den resultierenden Druckkräften in Schließstellung
gehalten wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Ventilkörper (46) eine in Schließrichtung wirkende me
chanische Federeinrichtung (54) angreift, die die Rückstel
lung des in die Entlüftungsstellung bewegten Ventilkörpers
(46) in die Schließstellung garantiert, wenn der Kolben (4)
seine Kolbenendlage wieder verlässt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckreguliereinrichtung (21) eine
Drosselstelle (25) oder ein Überdruckventil (28) enthält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die den Druckanstieg hervorrufenden Mittel
einen Abströmkanal (15) und einen Dämpfungskanal (16)
aufweisen, die beide mit der abströmseitigen Zylinderkammer
(7) verbunden sind, wobei der Abströmkanal (15) bei Erreichen
der Dämpfungsposition des Kolbens (4) von diesem oder einem
mit diesem verbundenen Bauteil (27) abgesperrt wird, so daß
das weitere Ausströmen der Luft nur noch über den Dämpfungs
kanal erfolgen kann, dem die Druckreguliereinrichtung (21)
zugeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckbeaufschlagung des Ventilkörpers (46) in Schließ
richtung über den Dämpfungskanal (16) oder über wenigstens
einen sonstigen mit der abströmseitigen Zylinderkammer ver
bundenen, den Ventilkörper (46) zweckmäßigerweise durchset
zenden Kanal (53) erfolgt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß eine mechanische Entsperreinrichtung (90)
für das Rückschlagventil (66) vorhanden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (36) in der stirn
seitigen Abschlusswand des Arbeitszylinders (1) angeordnet
ist und über einen mit dem beweglichen Ventilkörper (46) in
Wirkverbindung stehenden, axial in die zugeordnete Zylinder
kammer (7) hineinragenden Betätigungsstößel (47) verfügt, der
zum Umschalten in die Entlüftungsstellung von dem Kolben (4)
beaufschlagt und verlagert wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Betätigungsstößel (47) eine zwischen der Kompensations
kammer (64) und der abströmseitigen Zylinderkammer (7) ver
laufende Durchbrechung (41) durchsetzt und einen Dichtring
(80) trägt, der derart angeordnet ist, daß er bei in Schließ
stellung befindlichem Ventilkörper (46) in Dichtkontakt mit
der Wand der Durchbrechung (41) steht und in der Entlüftungs
stellung des Ventilkörpers (46) eine unwirksame Stellung ein
nimmt, so daß eine Entlüftung der Kompensationskammer (64)
durch die Durchbrechung (41) hindurch zu benachbarten Zylin
derkammer (7) erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Dichtring (80) in der unwirksamen Stellung innerhalb ei
ner Erweiterung (85) der Durchbrechung (41) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kompensationskammer (64) über ein
Wechselventil (72) mit einem mit der abströmseitigen Zylin
derkammer (7) verbundenen Ein- und Auslasskanal (14) kommuni
ziert, wobei das Wechselventil druckabhängig eine den Durch
gang absperrende Schließstellung, eine den Durchgang freige
bende Schwimmstellung und eine nicht dichtende andere Endlage
einnehmen kann.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 in Verbindung mit Anspruch
5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein- und Auslasskanal
(14) zumindest teilweise von dem Abströmkanal (15) gebil
det ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auslassöffnung (38) des Entlüftungs
ventils (36) an einen mit der abströmseitigen Zylinderkammer
(7) kommunizierenden Ein- und Auslasskanal (14) angeschlossen
ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auslassöffnung (38) des Entlüftungs
ventils (36) mit einem Entlüftungskanal (42) kommuniziert,
dessen Durchgang von einem Schnellentlüftungsventil (44) ge
steuert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19637291A DE19637291C2 (de) | 1995-11-02 | 1996-09-13 | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29517364U DE29517364U1 (de) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
DE19637291A DE19637291C2 (de) | 1995-11-02 | 1996-09-13 | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19637291A1 DE19637291A1 (de) | 1997-05-07 |
DE19637291C2 true DE19637291C2 (de) | 2001-12-13 |
Family
ID=8014917
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29517364U Expired - Lifetime DE29517364U1 (de) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
DE19637291A Expired - Fee Related DE19637291C2 (de) | 1995-11-02 | 1996-09-13 | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29517364U Expired - Lifetime DE29517364U1 (de) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (2) | DE29517364U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004005039A1 (de) * | 2004-02-02 | 2005-08-18 | Bosch Rexroth Teknik Ab | Pneumatikzylinder mit in einem Enddeckel angeordneten Dämpfungsmitteln |
DE102008016518A1 (de) | 2008-03-31 | 2009-10-01 | Festo Ag & Co. Kg | Fluidbetätigter Arbeitszylinder |
DE102009032077A1 (de) * | 2009-07-07 | 2011-01-13 | Airbus Operations Gmbh | Endlagengedämpfter Hydraulikaktuator |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29615799U1 (de) * | 1996-09-11 | 1996-10-31 | Festo Kg, 73734 Esslingen | Vorrichtung zur Endlagendämpfung |
DE10118867C1 (de) * | 2001-04-18 | 2003-01-30 | Festo Ag & Co | Dämpfungsvorrichtung sowie damit ausgestattetes pneumatisches System |
SE0101915L (sv) | 2001-05-31 | 2002-05-21 | Stroemsholmen Ab | Arrangemang vid pressverktyg för att bromsa en gasfjäders kolv/kolvstång |
EP1998054B1 (de) * | 2007-05-24 | 2014-08-13 | Parker Origa Holding AG | Pneumatikzylinder mit einer selbsteinstellenden Endlagendämpfung und entsprechendes Verfahren |
CN102852904A (zh) * | 2012-09-11 | 2013-01-02 | 苏州同大机械有限公司 | 塑料制品成型机械用的缓冲油缸 |
EP3205891A1 (de) | 2016-02-09 | 2017-08-16 | FESTO AG & Co. KG | Fluidbetätigte lineareinheit |
CN108799252B (zh) * | 2018-08-06 | 2024-04-16 | 山西航天清华装备有限责任公司 | 双向缓冲速度可调的液压油缸 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2322354A1 (de) * | 1972-05-03 | 1973-11-22 | Poclain Sa | Arbeitszylinder, insbesondere hydraulikzylinder, mit einer daempfungseinrichtung fuer das ende des arbeitshubes des kolbens |
DE3206432C2 (de) * | 1982-02-23 | 1984-04-05 | Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen | Schutzmantel zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders an Schweißvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Schutzmantels |
DE3740669A1 (de) * | 1987-12-01 | 1989-06-15 | Festo Kg | Pneumatischer stossdaempfer |
-
1995
- 1995-11-02 DE DE29517364U patent/DE29517364U1/de not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-09-13 DE DE19637291A patent/DE19637291C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2322354A1 (de) * | 1972-05-03 | 1973-11-22 | Poclain Sa | Arbeitszylinder, insbesondere hydraulikzylinder, mit einer daempfungseinrichtung fuer das ende des arbeitshubes des kolbens |
DE3206432C2 (de) * | 1982-02-23 | 1984-04-05 | Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen | Schutzmantel zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders an Schweißvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Schutzmantels |
DE3740669A1 (de) * | 1987-12-01 | 1989-06-15 | Festo Kg | Pneumatischer stossdaempfer |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004005039A1 (de) * | 2004-02-02 | 2005-08-18 | Bosch Rexroth Teknik Ab | Pneumatikzylinder mit in einem Enddeckel angeordneten Dämpfungsmitteln |
DE102004005039B4 (de) * | 2004-02-02 | 2007-06-28 | Bosch Rexroth Teknik Ab | Pneumatikzylinder mit in einem Enddeckel angeordneten Dämpfungsmitteln |
DE102008016518A1 (de) | 2008-03-31 | 2009-10-01 | Festo Ag & Co. Kg | Fluidbetätigter Arbeitszylinder |
EP2107257A2 (de) | 2008-03-31 | 2009-10-07 | Festo AG & Co. KG | Fluidbetätigter Arbeitszylinder |
DE102009032077A1 (de) * | 2009-07-07 | 2011-01-13 | Airbus Operations Gmbh | Endlagengedämpfter Hydraulikaktuator |
US8276841B2 (en) | 2009-07-07 | 2012-10-02 | Airbus Operations Gmbh | Hydraulic actuator with end position damping |
DE102009032077B4 (de) * | 2009-07-07 | 2013-08-01 | Airbus Operations Gmbh | Endlagengedämpfter Hydraulikaktuator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE29517364U1 (de) | 1996-01-04 |
DE19637291A1 (de) | 1997-05-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1744062B1 (de) | Arbeitszylinder mit Endlagendämpfung | |
DE3434033C2 (de) | ||
EP1851098B1 (de) | Kombinierter federspeicher- und betriebsbremszylinder mit einer beatmungseinrichtung | |
EP1746956B1 (de) | Schwungphasensteuervorrichtung | |
CH624230A5 (de) | ||
DE69025344T2 (de) | Zylinder-Kolben-Vorrichtung | |
DE69602905T2 (de) | Druckreduzierventil | |
DE102008016518A1 (de) | Fluidbetätigter Arbeitszylinder | |
DE19637291C2 (de) | Vorrichtung zur Endlagendämpfung | |
DE202007008833U9 (de) | Vorrichtung zur Endlagendämpfung | |
DE19732761C2 (de) | Vorrichtung zur Endlagendämpfung | |
DE4224328A1 (de) | Hauptbremszylinder mit Zentralventil und zusätzlicher die Druckmittelmenge steuernder Einrichtung | |
EP1847720A1 (de) | Linearantriebsvorrichtung | |
DE3341643A1 (de) | Vorgesteuertes druckentlastungs- und steuerventil | |
DE4128623A1 (de) | Kolben- und zylinderanordnung | |
DE102005044578B3 (de) | Gasfeder | |
EP0080579A1 (de) | Einrichtung zur Endabbremsung des Arbeitskolbens eines doppeltwirkenden Arbeitszylinders | |
EP0123866B1 (de) | Druckluftzylinder, insbesondere Druckluftbremszylinder | |
DE1813145C2 (de) | Luftverteiler für eine druckluftbetriebene hydropneumatische Pumpe zur Förderung von Druckflüssigkeit | |
EP3205891A1 (de) | Fluidbetätigte lineareinheit | |
DE3517517C2 (de) | Ventilanordnung | |
DE3207995C2 (de) | Ventil für das Umsteuern der Kolbenbewegung einer hydraulischen Zylinder-Kolbeneinheit | |
DE19709593C2 (de) | Vorrichtung zur Verzögerung einer bewegten Masse | |
WO2013004388A2 (de) | Ventil zur steuerung einer hydropneumatischen vorrichtung zur druckübersetzung sowie hydropneumatische vorrichtung zur druckübersetzung mit einem ventil | |
EP2541073B1 (de) | Pneumatikzylinder mit selbstjustierender Endlagendämpfung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FESTO AG & CO, 73734 ESSLINGEN, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |