DE19732934A1

DE19732934A1 - Hydraulic cylinder in tie rod design, especially for small presses

Info

Publication number: DE19732934A1
Application number: DE19732934A
Authority: DE
Inventors: Konrad Hartmann; Stefan Schmidt
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 1999-02-04
Also published as: WO1999006713A1

Abstract

The invention relates to a tension-rod type hydraulic cylinder used especially for small presses, comprising a base (16), a head (20) and a tube (10) held together by a tension rod (46), in addition to a piston (40) and a piston rod (41) which emerges out of the cylinder head (20) and is guided into a bushing (11). The bushing (11) is directly centred in relation to the tube (10) of the cylinder in order to obtain low-friction movement of the piston (40) and the piston rod (41), thereby ensuring good adjustability and high operational frequency of said cylinder.

Description

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Zylinder in Zugankerbauart, der insbesondere an Kleinpressen verwendet wer den soll und der die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.The invention is based on a hydraulic cylinder Tie rod design, which is used especially on small presses the should and the features from the preamble of the claim 1 has.

Hydraulische Zylinder in Zugankerbauart mit einem Zylinderbo den, einem Zylinderkopf und einem Zylinderrohr, die über Zugan ker zusammengehalten sind, mit einem Kolben und mit einer Kol benstange, die am Zylinderkopf austritt und die in einer Lauf büchse geführt ist, sind allgemein bekannt. Speziell wird auf das Datenblatt RD 17 017/02.94 der Mannesmann Rexroth GmbH ver wiesen. Bei dem aus diesem Datenblatt ersichtlichen hydrauli schen Zylinder in Zugankerbauart ist das Zylinderrohr in eine axial offene Ringnut des Zylinderkopfs hineingesteckt und auf diese Weise bezüglich des Zylinderkopfs zentriert. Die Lauf büchse ist von der dem Zylinderrohr abgewandten Stirnseite des Zylinderkopfs in diese eingeführt, also unabhängig vom Zylin derrohr bezüglich des Zylinderkopfs zentriert.Hydraulic cylinders in tie rod design with a cylinder base the, a cylinder head and a cylinder tube, which via Zugan ker are held together, with a piston and with a piston rod that emerges at the cylinder head and that in one barrel rifle is generally known. Specifically, on data sheet RE 17 017 / 02.94 from Mannesmann Rexroth GmbH ver grasslands. With the hydrauli cylinder in tie rod design, the cylinder tube is in one inserted and open axially open annular groove of the cylinder head centered in this way with respect to the cylinder head. The run sleeve is from the face of the cylinder tube facing away from the Cylinder head inserted into this, so regardless of the cylinder the pipe is centered with respect to the cylinder head.

Der Erfindung liegt die Zielsetzung zugrunde, einen Zylinder in Zugankerbauart zu schaffen, bei dem Kolben und Kolbenstange be sonders reibungsarm bewegt werden können und der somit insbe sondere für den Einsatz als Regelachse oder bei hohen Taktzah len in Kleinpressen wie Nibbelmaschinen oder Abkantpressen ge eignet ist. Dabei wird eine kleine Bauweise und eine kostengün stige Herstellung angestrebt.The invention has for its object a cylinder in To create tie rod design where the piston and piston rod be can be moved with particularly little friction and thus in particular especially for use as a control axis or at high cycle rates len in small presses such as nibbling machines or press brakes is suitable. This is a small design and a cost-effective striving for production.

Das gesetzte Ziel wird mit einem hydraulischen Zylinder in Zugankerbauart erreicht, der die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist und bei dem die Laufbüchse unmittelbar zum Zylinderrohr zentriert ist. Bei einem solchen hydraulischen Zylinder fluchten die Achsen der Lauffläche für den Kolben im Zylinderrohr und der Lauffläche für die Kolbenstange in der Laufbüchse sehr genau, so daß Klemm- und Reibungskräfte, die der Bewegung von Kolben und Kolbenstange entgegenwirken, sehr gering sind. Dies erlaubt bei geringem Verschleiß hohe Taktzah len und eine gute Regelbarkeit im Hinblick auf Weg oder Ge schwindigkeit.The goal is set with a hydraulic cylinder Tie rod design achieved the characteristics from the generic term of claim 1 and in which the liner directly is centered on the cylinder barrel. With such a hydraulic The axes of the tread for the piston in the cylinder are aligned Cylinder tube and the tread for the piston rod in the Liner very precisely, so that clamping and frictional forces counteract the movement of the piston and piston rod, very much are low. This allows a high cycle rate with little wear len and good controllability with regard to way or Ge dizziness.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen hydrauli schen Zylinders kann man den Unteransprüchen entnehmen.Advantageous embodiments of a hydraulic system according to the invention cylinder can be found in the subclaims.

So sind in der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß An spruch 2 das Zylinderrohr und die Laufbüchse einstückig ausge bildet. Dies ist besonders dann günstig, wenn das Flächenver hältnis zwischen dem bodenseitigen Zylinderraum und dem stan genseitigen Zylinderraum des Zylinders groß ist, wenn also der Durchmesser der Kolbenstange nur geringfügig kleiner als der Durchmesser des Kolbens ist. In einem solchen Fall muß, wenn man als Halbzeug für die Einheit aus Zylinderrohr und Laufbüch se ein Rohr verwendet, in dem Abschnitt der Einheit, die das Zylinderrohr darstellt, innen nur wenig Material abgetragen werden, so daß sich die mit der Einstückigkeit verbundenen ge ringen Handlingskosten in einer kostengünstigen Herstellung be merkbar machen.So in the particularly preferred embodiment according to An Say 2 out the cylinder barrel and the liner in one piece forms. This is particularly advantageous if the area ver Ratio between the bottom cylinder space and the stan opposite cylinder space of the cylinder is large, so if the The diameter of the piston rod is only slightly smaller than that Piston diameter. In such a case, if one as a semi-finished product for the unit consisting of cylinder tube and liner se uses a pipe in the section of the unit that does that Cylinder tube represents, only little material removed inside are so that the ge associated with the one-piece wrestle handling costs in a cost-effective production make it noticeable.

Je nachdem wie groß die Kosten für die Materialabtragung im Vergleich zu anderen Kosten sind, kann es aber auch zweckmäßig sein, das Zylinderrohr und die Laufbüchse gemäß Anspruch 3 als getrennte Teile herzustellen. Vorteilhafterweise ist dann die Laufbüchse mit einem Zentrierbund in das Zylinderrohr gesteckt. Gemäß der Ausgestaltung nach Anspruch 5 liegt die Laufbüchse an einer Innenschulter des Zylinderkopfs an und wird von diesem gegen eine Stirnfläche des Zylinderrohres gedrückt. Sie ist da durch auf einfache Weise am Zylinderrohr gehalten und muß nicht separat am Zylinderrohr befestigt werden. Depending on the cost of material removal in the Compared to other costs, it can also be useful be, the cylinder tube and the liner according to claim 3 as to produce separate parts. It is then advantageous that Liner inserted with a centering collar in the cylinder barrel. According to the embodiment according to claim 5, the liner rests an inner shoulder of the cylinder head and from this pressed against an end face of the cylinder tube. It is there simply held on the cylinder barrel and does not have to separately attached to the cylinder barrel.

In die Laufbüchse sind üblicherweise ein Abstreifer, ein oder mehrere Dichtsätze und ein oder mehrere Führungsbänder einge setzt, wodurch sich eine gewisse Baulänge für die Laufbüchse ergibt. Gemäß Anspruch 6 erstreckt sich nun die Laufbüchse über eine Innenschulter des Zylinderkopfs, an der die Rohreinheit aus Zylinderrohr und Laufbüchse axial anliegt, hinaus in den Abschnitt des Zylinderkopfs mit kleinerem Durchmesser hinein. Insbesondere fluchten die dem Zylinderboden abgewandten Stirn flächen von Zylinderkopf und Laufbüchse, so daß die Baulänge des Zylinderkopfs voll für die Laufbüchse genutzt ist und der Zylinder besonders kurz baut.A wiper, a or are usually in the liner several sealing sets and one or more guide bands inserted sets, which creates a certain length for the liner results. According to claim 6, the liner now extends over an inner shoulder of the cylinder head on which the pipe unit from the cylinder barrel and liner lies axially, out into the Section of the cylinder head with a smaller diameter. In particular, the forehead facing away from the cylinder base is aligned surfaces of the cylinder head and liner, so that the overall length the cylinder head is fully used for the liner and the Builds cylinders particularly short.

Der Zylinderkopf und die Rohreinheit sind vorteilhafterwiese oberhalb der Innenschulter des Zylinderkopfs im Bereich des Zylinderkopfs mit dem größeren Durchmesser aneinander zen triert. Verläuft oberhalb der Innenschulter des Zylinderkopfs in dem Abschnitt der Rohreinheit, der im Zylinderkopf steckt, ein Druckmittelkanal von außen nach innen in einen Ringraum auf der Stangenseite des Kolbens, so befinden sich vorteilhafter weise gemäß Anspruch 9 beide Dichtringe, die axial vor und hin ter dem Druckmittelkanal zwischen Rohreinheit und Zylinderkopf angeordnet sind, oberhalb der Innenschulter. Es ist dann nur auf einem Durchmesser eine für die Abdichtung günstige enge Passung zwischen der Rohreinheit und dem Zylinderkopf notwen dig, wobei diese enge Passung auch zugleich der Zentrierung von Rohreinheit und Zylinderkopf aneinander dient.The cylinder head and the pipe unit are advantageously above the inner shoulder of the cylinder head in the area of the Zen the cylinder head with the larger diameter together trated. Runs above the inner shoulder of the cylinder head in the section of the pipe unit that is in the cylinder head, a pressure medium channel from the outside in to an annular space the rod side of the piston, so are more advantageous way, according to claim 9 both sealing rings, the axially in front and back ter the pressure medium channel between the pipe unit and the cylinder head are arranged above the inner shoulder. Then it is only on a diameter a tight for the seal Fit between the pipe unit and the cylinder head is necessary dig, whereby this close fit also the centering of Pipe unit and cylinder head are used together.

Durch eine Ausbildung gemäß Anspruch 10 kann der Zylinderkopf axial kürzer bauen als bei einer Ausführung, bei der der Druck mittelkanal genau in radialer Richtung verläuft. Gegenüber ei ner solchen Ausführung wird also Material am Zylinderkopf und Bearbeitungszeit eingespart. Gemäß Anspruch 11 mündet ein Druckmittelkanal außen in einen radial zwischen Rohreinheit und Zylinderkopf befindlichen Ringraum. Es ist also keine winkelge rechte Ausrichtung der Rohreinheit und des Zylinderkopfs zu einander notwendig, um den Druckmittelkanal in der Rohreinheit zu einem weiteren Druckmittelkanal im Zylinderkopf auszurich ten.By training according to claim 10, the cylinder head build axially shorter than a version where the pressure middle channel runs exactly in the radial direction. Opposite egg ner such execution is material on the cylinder head and Processing time saved. According to claim 11 opens Pressure medium channel in a radial between the pipe unit and Cylinder head located annulus. So it's not an angular one right alignment of the pipe unit and the cylinder head each other necessary to the pressure medium channel in the pipe unit to another pressure medium channel in the cylinder head ten.

Gemäß Anspruch 12 weist der Zylinderkopf eine im Druckmittelweg zum und vom Ringraum auf der einen Seite des Kolbens liegende und vorzugsweise von seiner dem Zylinderboden zugewandten Stirnseite in ihn eingebrachte Axialbohrung auf. Außerdem ist der Ringraum zwischen der Rohreinheit und dem Zylinderkopf durch eine Ringnut im Zylinderkopf gebildet, wobei die Axial bohrung axial bis zur Ringnut reicht und die Ringnut so tief ist, daß sie die Axialbohrung anschneidet. Es ist also dann keine Querbohrung notwendig, um eine Verbindung zwischen der Ringnut und der Axialbohrung herzustellen.According to claim 12, the cylinder head has one in the pressure medium path to and from the annulus lying on one side of the piston and preferably from its facing the cylinder bottom Axial hole drilled in the front. Besides, is the annulus between the pipe unit and the cylinder head formed by an annular groove in the cylinder head, the axial bore extends axially to the ring groove and the ring groove is so deep is that it cuts the axial hole. So then it is no cross drilling necessary to establish a connection between the Ring groove and the axial bore.

Gemäß Anspruch 13 liegen im Druckmittelweg zum und vom Ringraum auf der einen Seite des Kolbens mehrere durch die Rohreinheit von außen nach innen verlaufende Bohrungen. Diese können im Durchmesser kleiner als eine einzige Bohrung sein, was zu einer kurzen Bauweise des Zylinders beiträgt.According to claim 13 are in the pressure medium path to and from the annulus on one side of the piston several through the pipe unit bores from outside to inside. These can be in Diameter smaller than a single hole, resulting in a short construction of the cylinder contributes.

In besonders vorteilhafter Weise ist gemäß Anspruch 15 der Zy linderboden zugleich als Steuerblock mit entsprechenden Bohrun gen ausgebildet, auf den hydraulische Einzelkomponenten aufge baut sind.In a particularly advantageous manner, the Zy linderboden at the same time as a control block with corresponding drilling trained trained on the hydraulic individual components are building.

Gemäß Anspruch 16 sind am Zylinderboden Mittel, insbesondere eine Nut zur Aufnahme einer Paßfeder, zur unmittelbaren Kraftableitung an ein Maschinengestell vorhanden. Die Zuganker werden dann weniger belastet als in einem Fall, in dem die Kraft über den Zylinderkopf in das Maschinengestell eingeleitet wird.According to claim 16, means are in particular on the cylinder base a groove for receiving a key, for immediate Power transmission to a machine frame available. The tie rods are then less burdened than in a case in which the Force is introduced into the machine frame via the cylinder head becomes.

Mehrere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen hydrauli schen Zylinders sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläu tert. Several embodiments of a hydraulic according to the invention rule cylinders are shown in the drawings. Based on Figures of these drawings, the invention will now be explained in more detail tert.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel, bei dem das Zylinderrohr und die Laufbüchse aus einem Stück bestehen, Fig. 1 shows a longitudinal section through the first embodiment in which the cylinder tube and the bushing are made in one piece,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel in einer zweiten Ebene, aus dem das im Druckmittelpfad zum stangenseitig des Kolbens befindlichen, ring förmigen Zylinderraum liegende und sich zwischen Zylinderboden und Zylinderkopf erstreckende Steckrohr ersichtlich ist, und Fig. 2 shows a longitudinal section through the first embodiment in a second plane, from which is located in the pressure medium path to the rod-side of the piston, ring-shaped cylinder space and extending between the cylinder bottom and cylinder head extending tube, and

Fig. 3 Längsschnitte durch zwei stark schematisierte Ausfüh rungsbeispiele, die sich im Hinblick auf die Rohr einheit unterscheiden und jeweils zur Hälfte dar gestellt sind. Fig. 3 longitudinal sections through two highly schematic Ausfüh approximately examples, which differ in terms of the tube unit and are each half presented.

Der hydraulische Zylinder gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt ein Zylinderrohr 10 und eine Laufbüchse 11, die als Rohreinheit einstückig miteinander hergestellt sind. Der Außendurchmesser oder Rohreinheit ist an der rohrseitigen Stirnfläche 12 größer als an der laufbüchsenseitigen Stirnfläche 13. In einem gerin gen Abstand zur Stirnfläche 13 weist die Einheit eine Außen schulter 14 auf, die in einer senkrecht zur Achse der Einheit verlaufenden Radialebene liegt. Von der Stirnseite 12 her ist die Rohreinheit 9 außen über eine gewisse Länge auf ein genaues Maß abgedreht und steckt über nahezu diese Länge in einer zy lindrischen Aufnahme 15 eines Zylinderbodens 16. Über eine we sentlich größere Strecke ist die Rohreinheit 9 von der Außen schulter 14 an auf dasselbe Maß wie an der Stirnfläche 12 abge dreht.The hydraulic cylinder according to FIGS. 1 and 2 has a cylinder tube 10 and a liner 11 , which are made in one piece as a tube unit. The outer diameter or tube unit is larger on the tube-side end surface 12 than on the liner-side end surface 13 . At a slight distance from the end face 13 , the unit has an outer shoulder 14 which lies in a radial plane perpendicular to the axis of the unit. From the end face 12 , the tube unit 9 is turned outside to a precise extent over a certain length and is inserted over almost this length in a cylindrical receptacle 15 of a cylinder bottom 16 . Over a considerably greater distance, the tube unit 9 is rotated from the outer shoulder 14 to the same extent as on the end face 12 .

Ein Zylinderkopf 20 besitzt einen gestuften zentralen Durchgang 21 mit einem Abschnitt 22 größeren Durchmessers, der von der dem Zylinderboden zugewandten Stirnseite 23 des Zylinderkopfs 20 bis zu einer Innenschulter 24 reicht, deren Abstand von der dem Zylinderboden 16 abgewandten Stirnseite 25 des Zylinderkop fes 20 genau so groß wie der Abstand der Außenschulter 14 von der Stirnseite 13 der Rohreinheit 9 ist. Diese ist bis zum An schlag ihrer Außenschulter 14 an die Innenschulter 24 des Zy linderkopfs 20 in diesen hineingesteckt. Die Passung zwischen den auf gleiches Maß abgedrehten Abschnitten der Rohreinheit 9 sowie der Aufnahme 15 im Zylinderboden 16 und dem Abschnitt 22 des zentralen Durchgangs 21 des Zylinderkopfs 20 ist eng ge wählt und dient der Zentrierung der Einzelteile. Zwischen den Schultern 14 und 24 und den Stirnflächen 13 und 25 besteht zwi schen der Rohreinheit 9 und dem Zylinderkopf 20 eine Spielpas sung, damit sich keine Überbestimmung ergibt.A cylinder head 20 has a stepped central passage 21 with a portion 22 of larger diameter, which extends from the end face 23 of the cylinder head 20 facing the cylinder bottom to an inner shoulder 24 , the distance from the end face 25 of the cylinder bottom 16 facing away from the cylinder head 20 exactly the same is as large as the distance between the outer shoulder 14 and the end face 13 of the tube unit 9 . This is until it hits its outer shoulder 14 on the inner shoulder 24 of the cylinder head 20 Zy in this. The fit between the turned to the same extent sections of the tube unit 9 and the receptacle 15 in the cylinder bottom 16 and the section 22 of the central passage 21 of the cylinder head 20 is closely selected and serves to center the individual parts. Between the shoulders 14 and 24 and the end faces 13 and 25, there is a match between the tube unit 9 and the cylinder head 20 so that there is no overdetermination.

Innen besitzt die Rohreinheit 9 im wesentlichen zwei verschie dene Durchmesser, wobei ein Abschnitt 26 mit dem größeren Durchmesser an der dem Zylinderboden 16 zugewandten Stirnseite beginnt und bis zu einer Stufe 27 reicht, die sich, axial gese hen, schon innerhalb des Zylinderkopfs 20 befindet. Den Teil der Rohreinheit mit dem größeren Innendurchmesser kann man als das Zylinderrohr 10 betrachten. Der Teil zwischen der Stufe 27 und der Stirnseite 13 besitzt einen kleineren Innendurchmesser und kann als die Laufbüchse 11 betrachtet werden. Diese ist in nen mit verschiedenen axial aufeinander folgenden Eindrehungen versehen, in die, von der Stirnseite 13 beginnend, ein Abstrei fer 28, eine Dichtung 29, ein Führungsband 30 eine weitere Dichtung 31 und ein weiteres Führungsband 32 eingesetzt sind.The inside of the tube unit 9 has essentially two different diameters, a section 26 with the larger diameter beginning at the end facing the cylinder bottom 16 and reaching up to a step 27 which, seen axially, is already inside the cylinder head 20 . The part of the tube unit with the larger inner diameter can be regarded as the cylinder tube 10 . The part between the step 27 and the end face 13 has a smaller inner diameter and can be regarded as the liner 11 . This is provided with various axially consecutive recesses into which, starting from the end face 13 , a scraper 28 , a seal 29 , a guide band 30, a further seal 31 and a further guide band 32 are inserted.

Im Zylinderrohr 10 ist ein Kolben 40 axial beweglich geführt, mit dem einstückig eine Kolbenstange 41 ausgebildet ist, die sich durch die Laufbüchse hindurch und in dieser geführt nach außen erstreckt. Der Unterschied zwischen dem Kolben 40 und der Kolbenstange 41 im Außendurchmesser ist verhältnismäßig gering, so daß die Querschnittsfläche des sich stangenseitig des Kol bens 40 befindlichen, ringförmigen Zylinderraums 42 wesentlich kleiner als die Querschnittsfläche des sich bodenseitig des Kolbens 40 befindlichen Zylinderraums 43 ist. In the cylinder tube 10 , a piston 40 is axially movably guided, with which a piston rod 41 is formed in one piece, which extends through the liner and extends outwards in it. The difference between the piston 40 and the piston rod 41 in the outer diameter is relatively small, so that the cross sectional area of the to the spool to 40, located annular cylinder space 42 than the cross-sectional area of the located of the piston rod side is substantially smaller base side 40 located cylindrical space 43rd

Nach dem Einsetzen-des den Kolben und die Kolbenstange bilden den Bauteils in die Rohreinheit 9 kann diese mit dem Zylinder boden 16 und mit dem Zylinderkopf 20 zusammengefügt werden. Diese drei Teile werden mit Hilfe von Zugankern 46 verspannt, die durch axiale Bohrungen 47 des Zylinderkopfs 20 hindurchge steckt und in Gewindebohrungen 48 des Zylinderbodens 16 einge schraubt sind. Dabei kommen die Rohreinheit 9 und der Zylinder kopf 20 an den Schultern 14 und 24 und die Rohreinheit 9 und der Zylinderboden 16 an der Stirnfläche 12 und dem Boden der Aufnahme 15 in eine feste Anlage zueinander.After the insertion of the piston and the piston rod form the component in the tube unit 9 , the latter can be joined to the cylinder base 16 and to the cylinder head 20 . These three parts are clamped with the aid of tie rods 46 which are inserted through axial bores 47 of the cylinder head 20 and are screwed into threaded bores 48 of the cylinder base 16 . The tube unit 9 and the cylinder head 20 on the shoulders 14 and 24 and the tube unit 9 and the cylinder base 16 on the end face 12 and the bottom of the receptacle 15 come into a fixed contact with one another.

Der Zylinderboden 16 hat außerdem die Funktion eines Steuer blocks, der mit verschiedenartigen hydraulischen Einzelkompo nenten bestückt ist, die über im Zylinderboden 16 verlaufende Kanäle miteinander und mit den Zylinderräumen 42 und 43 verbun den sind. In seiner Funktion als Steuerblock besitzt der Zylin derboden 16 auch einen Zulaufanschluß 49 und einen Ablaufan schluß 50. Aufgebaut ist auf ihn ein Wegeventil 51, ein Hydro speicher 52 und ein Weggeber 53, der mit einem stabförmigen Aufnehmer 54 durch den Zylinderboden 16 hindurch in ein Sack loch 55 von Kolben und Kolbenstange hineinragt.The cylinder base 16 also has the function of a control block, which is equipped with various types of hydraulic individual components, which are connected to each other and to the cylinder spaces 42 and 43 via the channels in the cylinder base 16 . In its function as a control block, the Zylin derboden 16 also has an inlet connection 49 and an outlet connection 50 . Is built on it a directional control valve 51 , a hydraulic accumulator 52 and a displacement sensor 53 which projects with a rod-shaped transducer 54 through the cylinder bottom 16 into a pocket hole 55 of the piston and piston rod.

In den Zylinderraum 43 hinein- und aus ihm heraus strömen kann Druckmittel unmittelbar über den Zylinderboden 16. Der Druck mittelweg zwischen dem Zylinderboden 16 und dem ringförmigen Zylinderraum 42 dagegen setzt sich aus verschiedenen über ein Steckrohr 60, den Zylinderkopf 20 und die Rohreinheit 9 führen den Abschnitten zusammen. Das Steckrohr 60 erstreckt sich par allel zur Rohreinheit 9 zwischen einer mit einem Gewinde verse henen Axialbohrung 61 und einer damit fluchtenden Axialbohrung 62 im Zylinderkopf 20, wobei die beiden Axialbohrungen von den einander zugewandten Stirnseiten von Zylinderboden 16 und Zy linderkopf 20 aus in diese Teile eingebracht sind. In einem Ab stand zu seiner Stirnseite 23 und im Bereich mit dem größeren Innendurchmesser ist in den Zylinderkopf 20 eine Ringnut 63 eingedreht, die so tief ist, daß sie die axial bis zur der Stirnseite 23 entfernten Seitenwand der Ringnut 63 reichende Axialbohrung 62 radial anschneidet. Durch die Rohreinheit 9 ge hen vier jeweils 90 Grad gegeneinander versetzte Schrägbohrun gen 64 hindurch, die außen an der Rohreinheit 9 zur Ringnut 63 hin offen sind und innen im Bereich der Stufe 27 in den Zylin derraum 42 münden. Die Schrägbohrungen 64 verlaufen so, daß sie außen an der Rohreinheit 9 einen geringeren Abstand von der Stirnseite 25 des Zylinderkopfs 20 haben als innen an der Rohr einheit 9. Dies erlaubt eine geringere Länge des Zylinderkopfs 20 als ein genauer radialer Verlauf der Bohrungen. Die Mehrzahl der Bohrungen 64 erlaubt außerdem einen kleineren Durchmesser dieser Bohrungen, was ebenfalls zu einer kurzen Bauweise bei trägt. Axial zu beiden Seiten der Bohrungen 64 ist aus der Roh reinheit 9 im Bereich von deren größeren Außendurchmesser je weils eine Ringnut ausgedreht, in der sich ein Dichtring 65 be findet. Über die Schrägbohrungen 64, die Ringnut 63, die Axial bohrung 62 und das Steckrohr 60 kann also Druckmittel zwischen dem Zylinderraum 42 und dem Zylinderboden 16 hin und her flie ßen.Pressure medium can flow into and out of the cylinder space 43 directly via the cylinder base 16 . The pressure midway between the cylinder bottom 16 and the annular cylinder chamber 42, on the other hand, is composed of various sections via a plug-in tube 60 , the cylinder head 20 and the pipe unit 9 . The plug-in tube 60 extends par allel to the tube unit 9 between a threaded axial bore 61 and a flush axial bore 62 in the cylinder head 20 , the two axial bores being introduced from these facing end faces of the cylinder base 16 and cylinder head 20 into these parts are. In a stood from its end face 23 and in the area with the larger inner diameter, an annular groove 63 is screwed into the cylinder head 20 , which is so deep that it cuts radially to the axial bore 62 extending axially to the end face 23 of the side groove 63 extending from the annular groove 63 . Through the pipe unit 9 ge four 90 degree mutually offset oblique holes 64 pass through, which are open on the outside of the pipe unit 9 to the annular groove 63 and inside derraum 42 in the area of step 27 in the Zylin. The inclined holes 64 extend so as to be outside of the tube unit 9 at a shorter distance from the end face 25 of the cylinder head 20 have the indoor unit on the pipe. 9 This allows a shorter length of the cylinder head 20 than a more precise radial course of the bores. The majority of the holes 64 also allow a smaller diameter of these holes, which also contributes to a short design. Axially on both sides of the bores 64 is from the raw unit 9 in the area of their larger outer diameter each Weil an annular groove turned out, in which a sealing ring 65 be found. About the oblique bores 64 , the annular groove 63 , the axial bore 62 and the plug-in tube 60 so pressure medium between the cylinder chamber 42 and the cylinder bottom 16 can flow back and forth.

Der gezeigte hydraulische Zylinder ist dafür vorgesehen, um an einem Maschinengestell befestigt zu werden. Sowohl der Zylin derkopf als auch der Zylinderboden besitzt dazu Gewindebohrun gen 69, in die Maschinenschrauben eingeschraubt werden können. Die durch einen Hochdruck im Zylinderraum 43 auf den Zylinder boden 16 wirkende Kraft wird unmittelbar in das Maschinenge stell eingeleitet. Es ist dazu im Zylinderboden eine Paßfeder nut 70 ausgefräst, in die eine Paßfeder des Maschinengestells eng toleriert eingreift. Die Zuganker 46 werden nur durch die Kräfte belastet, die der im Zylinderraum 43 herrschende Druck an der Stirnfläche 12 und der im Zylinderraum 42 herrschende Druck an der Stufe 27 der Rohreinheit 9 erzeugen.The hydraulic cylinder shown is intended to be attached to a machine frame. For this purpose, both the cylinder head and the cylinder base have threaded holes 69 into which machine screws can be screwed. The force acting on the cylinder base 16 by a high pressure in the cylinder space 43 is introduced directly into the machine station. For this purpose, a feather key 70 is milled into the cylinder base, in which a feather key of the machine frame engages in a closely tolerated manner. The tie rods 46 are loaded only by the forces generated by the pressure prevailing in the cylinder space 43 at the end face 12 and the pressure prevailing in the cylinder space 42 at the step 27 of the tube unit 9 .

Die beiden in Fig. 3 schematisch gezeigten Ausführungsbeispie le eines erfindungsgemäßen hydraulischen Zylinders sind im Grundaufbau gleich der Ausführung nach den Fig. 1 und 2. Es wird deshalb im folgenden nur auf die Unterschiede eingegangen.The two exemplary embodiments of a hydraulic cylinder according to the invention shown schematically in FIG. 3 are basically the same as the embodiment according to FIGS. 1 and 2. Therefore, only the differences are discussed below.

Bei der in der rechten Hälfte der Fig. 3 gezeigten Ausführung sind das Zylinderrohr 10 und die Laufbüchse 11 der Rohreinheit 9 zwei Teile, die zentriert ineinander gesteckt sind. Und zwar taucht die Laufbüchse 11 in das Zylinderrohr 10 ein, bis dieses axial an einer Außenschulter 75 der Laufbüchse 11 anliegt.In the embodiment shown in the right half of FIG. 3, the cylinder tube 10 and the liner 11 of the tube unit 9 are two parts which are centered one inside the other. Specifically, the liner 11 dips into the cylinder tube 10 until it axially abuts an outer shoulder 75 of the liner 11 .

Die Außenschulter 75 ist die eine axiale Stirnseite eines Au ßenbundes 76 der Laufbüchse 11, der mit seiner anderen Stirn seite auf einer Innenschulter 24 des Zylinderkopfs 20 auf liegt. Beim Einschrauben der Zuganker 46 werden also Laufbüchse 11 und Zylinderrohr 10 vom Zylinderkopf 20 zusammengespannt.The outer shoulder 75 is the one axial end face of an outer collar 76 of the liner 11 , which lies with its other end face on an inner shoulder 24 of the cylinder head 20 . When the tie rods 46 are screwed in, the liner 11 and the cylinder tube 10 are clamped together by the cylinder head 20 .

Die Laufbüchse 11 ist nur zum Zylinderrohr 10 und nicht zum Zy linderkopf 20 zentriert. Eine Zentrierung besteht lediglich zwischen dem Zylinderrohr 10 und dem Zylinderkopf 20.The liner 11 is centered only on the cylinder tube 10 and not on the cylinder head 20 . Centering only exists between the cylinder tube 10 and the cylinder head 20 .

Den Schrägbohrungen 65 der Ausführung nach Fig. 1 entsprechen de Bohrungen 65 verlaufen nun radial durch das Zylinderrohr 10 hindurch. Sie münden außen in eine Ringnut 63, die in das Zy linderrohr 10 eingedreht ist. Axial beidseits der Ringnut 63 befinden sich Dichtungen 65, die Leckage zwischen der Rohrein heit 9 und dem Zylinderkopf 20 verhindern.The oblique bores 65 of the embodiment according to FIG. 1 correspond to bores 65 which now run radially through the cylinder tube 10 . They open out into an annular groove 63 which is screwed into the cylinder tube 10 . Axially on both sides of the annular groove 63 there are seals 65 which prevent leakage between the pipe unit 9 and the cylinder head 20 .

Bei der in der linken Hälfte der Fig. 3 gezeigten Ausführung sind das Zylinderrohr 10 und die Laufbüchse 11 der Rohreinheit 9 wiederum wie bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 ein teilig ausgebildet. Es befinden sich nun jedoch die Schultern 14 und 24 von Rohreinheit und Zylinderkopf zwischen der einen Dichtung 65 und der Ringnut 63.In the embodiment shown in the left half of FIG. 3, the cylinder tube 10 and the liner 11 of the tube unit 9 are once again formed in one piece, as in the embodiment according to FIGS . 1 and 2. However, there are now the shoulders 14 and 24 of the pipe unit and cylinder head between the one seal 65 and the annular groove 63 .

Entsprechend unterschiedlicher Größen und unterschiedlicher Aufgaben von Kleinpressen werden hydraulische Zylinder mit un terschiedlichen Kolben- und Kolbenstangendurchmessern benötigt. Für unterschiedliche Größen kann man den gleichen Zylinderboden und den gleichen Zylinderkopf verwenden, wenn man jeweils Rohr einheiten 9 verwendet, die in ihren Außendurchmessern überein stimmen und deren Innendurchmesser an die verschiedenen Größen von Kolben und Kolbenstange angepaßt sind. Durch unterschiedli che axiale Längen des Zylinderrohrs 10 erfolgt eine Anpassung an unterschiedliche Hübe des Kolbens. Aufgrund eines solch mo dularen Aufbaus, wonach für alle Zylinder der Zylinderboden und der Zylinderkopf gleich sind und für unterschiedliche Zylinder jeweils Rohreinheiten verwendet werden, die sich in ihrer Länge und in ihren Innendurchmessern unterscheiden, kann eine ganze Zylinderbaureihe kostengünstig hergestellt werden.According to different sizes and different tasks of small presses, hydraulic cylinders with different piston and piston rod diameters are required. For different sizes, you can use the same cylinder head and the same cylinder head if you use tube units 9 , which match in their outer diameters and whose inner diameters are adapted to the different sizes of piston and piston rod. Due to different axial lengths of the cylinder tube 10 , adaptation to different strokes of the piston takes place. Due to such a modular structure, according to which the cylinder base and the cylinder head are the same for all cylinders and pipe units are used for different cylinders, which differ in their length and their inner diameters, an entire series of cylinders can be manufactured inexpensively.

Claims

1. Hydraulic cylinder in tie rod design, especially for small presses,
with a cylinder base ( 16 ), a cylinder head ( 20 ) and a cylinder tube ( 10 ), which are held together by tie rods ( 46 ),
with a piston ( 40 ) and with a piston rod ( 41 ) which emerges at the cylinder head ( 20 ) and which is guided in a liner ( 11 ),
characterized by
that the liner ( 11 ) is tren zed directly to the cylinder tube ( 10 ).

2. Hydraulic cylinder according to claim 1, characterized in that the cylinder tube ( 10 ) and the liner ( 11 ) are integrally formed.

3. Hydraulic cylinder according to claim 1, characterized in that the cylinder tube ( 10 ) and the liner ( 11 ) are GE separate parts.

4. Hydraulic cylinder according to claim 3, characterized in that the liner ( 11 ) is inserted with a centering collar in the cylinder tube ( 10 ).

5. Hydraulic cylinder according to claim 4, characterized in that the liner ( 11 ) abuts an inner shoulder ( 24 ) of the cylinder head ( 20 ) and is pressed by this against an end face of the cylinder tube ( 10 ).

6. Hydraulic cylinder according to a preceding claim, characterized in that the tube unit ( 9 ) from Zy cylinder tube ( 10 ) and sleeve ( 11 ) axially against an inner shoulder ( 24 ) of the cylinder head ( 20 ) and that the sleeve ( 11 ) extends beyond the inner shoulder ( 24 ) into the section of the cylinder head ( 20 ) with a smaller inner diameter.

7. Hydraulic cylinder according to claim 6, characterized in that the cylinder bottom ( 16 ) facing end face Chen ( 25 , 13 ) from the cylinder head ( 20 ) and liner ( 11 ) are aligned with each other.

8. Hydraulic cylinder according to claim 6 or 7, characterized in that the cylinder head ( 20 ) and the pipe unit ( 9 ) above the inner shoulder ( 24 ) in the region of the cylinder head ( 20 ) are centered with a larger inner diameter.

9. Hydraulic cylinder according to one of claims 6 to 8, characterized in that in the above the inner school ter ( 24 ) of the cylinder head ( 20 ) in this plugging section of the pipe unit ( 9 ), a pressure medium channel ( 64 ) from the outside in to one Annular space ( 42 ) runs on one side of the piston ( 40 ), that a sealing ring is arranged axially in front of and behind the pressure medium channel ( 64 ) between the pipe unit ( 9 ) and the cylinder head ( 20 ), and that the sealing ring ( 65 on the inside shoulder) ) above the inner shoulder ( 24 ).

10. Hydraulic cylinder according to a preceding claim, characterized in that the tube unit ( 9 ) from Zy cylinder tube ( 10 ) and sleeve ( 11 ) in the cylinder head ( 20 ) that within the cylinder head ( 20 ) from the section of the tube unit ( 9 ) in the form of a bore ( 64 ), a pressure medium channel runs from the outside inwards into an annular space ( 42 ) on one side of the piston ( 40 ) and that the pressure medium channel ( 64 ) runs at an angle such that its distance from that of the cylinder base ( 16 ) facing away from the end face ( 13 ) of the tube unit ( 9 ) is larger on the inside than on the outside.

11. Hydraulic cylinder according to a preceding claim, characterized in that the tube unit ( 9 ) from Zy cylinder tube ( 10 ) and liner ( 11 ) in the cylinder head ( 20 ) that within the cylinder head ( 20 ) from the section of the tube unit ( 9 ) in the form of a bore ( 64 ) a pressure medium channel from the outside inwards into an annular space ( 42 ) on one side of the piston ( 40 ) and that the pressure medium channel ( 64 ) outside in a radially between pipe unit ( 9 ) and Cylinder head ( 20 ) located annulus ( 63 ) mün det.

12. Hydraulic cylinder according to claim 11, characterized in that the cylinder head ( 20 ) in the pressure medium path to and from the annular space ( 42 ) on one side of the piston ( 40 ) and preferably from its the cylinder bottom ( 16 ) facing end ( 23 ) introduced into it axial bore ( 62 ) that the annular space is formed by an annular groove ( 63 ) in the cylinder head ( 20 ), and that the axial bore ( 62 ) extends axially to the annular groove ( 63 ) and the annular groove ( 63 ) is so deep that it cuts the axial bore ( 62 ).

13. Hydraulic cylinder according to claim 11 or 12, characterized in that a plurality of pressure medium channels in the form of through the pipe unit ( 9 ) from the outside inward Boh stanchions ( 64 ) are present, the inside of the annular space ( 42 ) on one Side of the piston ( 40 ) and outside to the annular space ( 63 ) between the cylinder head ( 20 ) and pipe unit ( 9 ) open and distributed over the circumference of the pipe unit ( 9 ).

14. Hydraulic cylinder according to a preceding claim, characterized in that in the pressure medium path to an annular space ( 42 ) on one side of the piston ( 40 ) an axially extending outside the cylinder tube ( 10 ) and axially in the cylinder bottom ( 16 ) and in the cylinder head ( 20 ) immersing pipe ( 60 ).

15. Hydraulic cylinder according to a preceding claim, characterized in that the cylinder base ( 16 ) is designed as a control block, on the hydraulic individual components ( 51 , 52 ) are constructed.

16. Hydraulic cylinder according to a preceding claim that on the cylinder bottom ( 16 ) means ( 70 ), in particular egg ne groove ( 70 ) for receiving a feather key, for direct power dissipation to a machine frame are available.

17. A method for producing two differing in the diameter of the piston ( 40 ) and / or the piston rod ( 41 ) of the hydraulic cylinder with the features from a previous claim, characterized in that the same cylinder bottom ( 16 ) and cylinder heads ( 20 ) and tube units ( 9 ) differing in the inside diameter can be used.