DE19843154A1

DE19843154A1 - Zylinder mit Geschwindikeitssteuermechanismus

Info

Publication number: DE19843154A1
Application number: DE19843154A
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Masuda; Hiroyuki Shimono
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 1997-09-25
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 1999-04-08
Also published as: TW409789U; KR19990030067A; US6000314A; JP3856922B2; CN1212338A; JPH1193915A; KR100289003B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Zylinder, z. B. stangenlose Zylinder, welche zum Antrieb verschiedener Maschinen verwendet werden. In mehr besonderer Weise betrifft die Erfindung einen Zylin der mit einem Geschwindigkeitssteuermechanismus, in welchem ein Kolben an einem Anlaufende eines Hubs gleichmäßig be schleunigt wird oder in welchem der Kolben an einem Auslau fende eines Hubs gleichmäßig abgebremst wird.

Das japanische Patentdokument (KOKAI) Nr. 7-158614 be schreibt einen stangenlosen Zylinder mit einem Geschwindig keitssteuermechanismus. In dem stangenlosen Zylinder ist ein Kolben in einem Zylinderrohr gleitfähig angeordnet, und eine Kopfhaube ist an einem Ende des Zylinderrohrs fest angeord net. Ein hohler Dämpfungsring ist an dem Ende des Zylinder rohrs so angeordnet, daß der Dämpfungsring in einen Hohlab schnitt des Kolbens eingefügt werden kann. Sinusförmige Nu ten sind auf der Außenoberfläche des Dämpfungsrings erzeugt. Die sinusförmigen Nuten sind so ausgebildet, daß sich deren Tiefe in bezug auf die Längsrichtung des Dämpfungsrings si nusartig ändert. Die sinusförmigen Nuten sind auf der Dämp fungszugangsseite des Dämpfungsrings am tiefsten. Der stan genlose Zylinder ist so angeordnet, daß das gesamte Fluid, welches zwischen der Innenseite und der Außenseite des Zy linderrohrs strömt, durch einen Innenkanal in dem hohlen Dämpfungsring fließt. Der herkömmliche stangenlose Zylinder weist die Funktion der gleichmäßigen Beschleunigung des Kol bens an einem Anlaufende eines Hubs auf oder die Funktion der gleichmäßigen Abbremsung des Kolbens an einem Auslaufen de eines Hubs.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

In dem herkömmlichen stangenlosen Zylinder mit einem Ge schwindigkeitssteuermechanismus wird an dem Anlaufende und an dem Auslaufende nicht nur eines Arbeits-(Lauf)-hubs des Kolbens eine Dämpfungswirkung auf den Kolben ausgeübt, son dern auch eines Rückhubs, und die für den Arbeitshub erfor derliche Zeitdauer und die für den Rückhub erforderliche Zeitdauer sind gleich. Bei dem Arbeitshub des Kolbens, wie in Fig. 6a und Fig. 6b gezeigt, muß der Kolben jedoch gleichmäßig beschleunigt und gleichmäßig abgebremst werden, weil ein Objekt W durch den Arbeitshub transportiert wird, wogegen in dem Rückhub, wie in Fig. 6c und Fig. 6d gezeigt ist, der Kolben in einer kurzen Zeitdauer zurückgeführt wer den muß, ungeachtet des Auftretens eines Stoßes bestimmter Größe, weil beim Rückhub kein Objekt transportiert wird. Wenn der Kolben in einer kurzen Zeitdauer zurückfährt, ist die für den Rückhub erforderliche Zeitdauer verkürzt und die Produktivität wird erhöht.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuermechanismus zu schaffen, wobei in einem Arbeitshub ein Kolben an einem An laufende des Hubs durch Steuern der Geschwindigkeit des Kol bens gleichmäßig beschleunigt wird oder in einem Auslaufende des Hubs gleichmäßig abgebremst wird, wogegen in einem Rück hub die Geschwindigkeit des Kolbens nicht gesteuert wird, wodurch die für den Rückhub erforderliche Zeitdauer verkürzt wird.

Die vorliegende Erfindung ist auf einen Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuermechanismus der Type anwendbar, wobei ein hohler Dämpfungsring an einem Ende eines Zylinderrohrs so angeordnet ist, daß der Dämpfungsring in einen Hohlab schnitt eines Kolbens eingefügt werden kann. Der Dämpfungs ring weist eine Längsnut zur Strömungssteuerung auf, welche in dessen Außenoberfläche ausgebildet ist. Eine Zylinderkam mer ist durch einen Hauptkanal mit einem Innenkanal in dem Dämpfungsring mit einer Öffnung in Verbindung. Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Bypass-Kanal, welcher die Längsnut zur Strömungssteuerung des Geschwindigkeitssteuermechanismus umgeht, in einem Kanal erzeugt, welcher die Verbindung zwischen der Außenseite und dem Hauptkanal oder der Zylinderkammer gewährleistet. Ein Rückschlagventil ist in dem Bypass-Kanal angeordnet. Das Rückschlagventil gestattet ein Strömen des Fluids durch den Bypass-Kanal nur während eines Rückhubs des Kolbens.

Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist der Bypass-Kanal in dem Aufbau gemäß dem ersten Ge sichtspunkt der vorliegenden Erfindung in einer Platte er zeugt, welche an dem Ende des Zylinderrohrs angeordnet ist. Eine U-Packung ist in einer Ringnut angeordnet, die in einer zylinderförmigen Außenoberfläche eines Ventilsitzes des Rückschlagventils ausgebildet ist. Die durch das Rückschlag ventil zugelassene Strömungsrichtung wird durch Umkehrung der Einbaurichtung der U-Packung geändert.

Gemäß einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine U-Packung in einer Ringnut nahe einer Öffnung des Hohlabschnitts des Kolbens in dem Aufbau gemäß dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung angeordnet. Wird der Dämpfungsring in den Hohlabschnitt des Kolbens einge fügt, wird ein Bypass-Kanal zwischen der Oberfläche des Dämpfungsrings und der Innenoberfläche des Hohlabschnitts des Kolbens ausgebildet, und die U-Packung wirkt als ein Rückschlagventil.

Gemäß einem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird die Strömungsrichtung, welche durch das Rückschlagven til in dem Aufbau gemäß dem dritten Gesichtspunkt der vor liegenden Erfindung zugelassen ist, durch Umkehrung der Ein baurichtung der U-Packung geändert.

Gemäß einem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist der hohle Dämpfungsring an jedem Ende des Zylinderrohrs in dem Aufbau gemäß einem der Gesichtspunkte der vorliegen den Erfindung, d. h. des ersten bis vierten Gesichtspunkts, angeordnet, und die Zylinderkammern sind mit den jeweiligen Öffnungen durch die jeweiligen Hauptkanäle und Bypass-Kanäle verbunden.

Gemäß einem sechsten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfin dung ist die Längsnut zur Strömungssteuerung in dem Aufbau gemäß einem der Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung, d. h. des ersten bis fünften Gesichtspunkts, so erzeugt, daß sich deren Tiefe in bezug auf die Längsrichtung des Dämp fungsrings sinusartig ändert. Die Längsnut ist auf der Dämp fungsannäherungsseite des Dämpfungsrings am tiefsten.

In dem Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuermechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Bypass-Kanal, wel cher die Längsnut zur Strömungssteuerung des Geschwindig keitssteuermechanismus umgeht, in einem Kanal erzeugt, wel cher die Verbindung zwischen der Außenseite und dem Hauptka nal oder der Zylinderkammer gewährleistet, und ein Rück schlagventil ist in dem Bypass-Kanal angeordnet. Das Rück schlagventil gestattet einem Fluid, nur während des Rückhubs des Kolbens durch den Bypass-Kanal zu strömen. Demgemäß wird in dem Arbeitshub die Geschwindigkeit des Kolbens an dem An laufende oder dem Auslaufende des Hubs gesteuert, um die gleichmäßige Beschleunigung oder Abbremsung zu bewirken. In dem Rückhub wird die Geschwindigkeit des Kolbens nicht ge steuert, und somit wird die für den Rückhub erforderliche Zeitdauer verkürzt.

Gemäß dem zweiten und dem vierten Gesichtspunkt der vorlie genden Erfindung ist die durch das Rückschlagventil zugelas sene Strömungsrichtung durch Umkehrung der Einbaurichtung der U-Packung änderbar. Somit ist es möglich, rasch die Richtung des Rückhubs zu ändern, wodurch die dafür erforder liche Zeitdauer verkürzt wird.

Gemäß dem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird die für den Rückhub erforderliche Zeitdauer auf einfa che Weise durch Ersetzen der Dämpfungspackung in dem Hohlab schnitt in dem herkömmlichen Zylinder durch eine U-Packung verkürzt. Auf diese Weise ist die vorliegende Erfindung kurzfristig ausführbar.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht des Innenaufbaus eines Zy linderrohrs und anderer Elemente in einer ersten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2a zeigt eine Teilausschnitt-Draufsicht des in Fig. 1 gezeigten Aufbaus, und Fig. 2b zeigt eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten Aufbaus, von rechts betrachtet,

Fig. 3a zeigt eine vergrößerte Ansicht des rechten Endab schnitts des in Fig. 1 gezeigten Aufbaus, und Fig. 3b zeigt eine vergrößerte Ansicht des linken Endabschnitts des in Fig. 1 gezeigten Aufbaus,

Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht des Innenaufbaus eines Zylinderrohrs und anderer Elemente in einer zweiten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5a zeigt eine vergrößerte Ansicht des Teils I in Fig. 4, und Fig. 5b zeigt eine vergrößerte Ansicht des Teils II in Fig. 4,

Fig. 6a und Fig. 6b zeigen Diagramme eines Arbeitshubs in der ersten und in der zweiten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung, und Fig. 6c und Fig. 6d zeigen Diagramme ei nes Rückhubs in den Ausführungsformen der vorliegenden Er findung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher ein Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuermecha nismus gemäß der vorliegenden Erfindung auf einen stangenlo sen Zylinder angewendet ist, wird nachstehend unter Bezug nahme auf Fig. 1 bis 3b beschrieben.

Ein Zylinderrohr 1 ist aus einem unmagnetischen Material hergestellt. Eine erste Platte (Kopfhaube) 2 und eine zweite Platte (Kopfhaube) 3 sind jeweils mit beiden Enden des Zy linderrohrs 1 fest verbunden. Ein Kolben 6 ist in dem Zylin derrohr 1 gleitfähig angeordnet. Eine erste Führungsstange 4 und eine zweite Führungsstange 5 sind parallel zu dem Zylin derrohr 1 angeordnet. Beide Enden jeweils der ersten Füh rungsstange 4 und der zweiten Führungsstange 5 sind jeweils mit der ersten Platte 2 und mit der zweiten Platte 3 fest verbunden. Ein Gleitblock 7 wird durch die erste Führungs stange 4 und die zweite Führungsstange 5 geführt und durch ein externes Bewegungselement 8 bewegt, welches außerhalb des Zylinderrohrs 1 angeordnet ist.

Wie in Fig. 2a und Fig. 2b gezeigt, weist die erste Füh rungsstange 4 einen Kanal 10 auf, der sich durch diese er streckt. Das linke Ende der ersten Führungsstange 4 ist mit einem Gewindeabschnitt 4A mit kleinem Durchmesser versehen. Das rechte Ende der ersten Führungsstange 4 ist mit einer Öffnung B versehen. Der Gewindeabschnitt 4A mit kleinem Durchmesser der ersten Führungsstange 4 ist mit einem Innen gewindeabschnitt eines abgesetzten Lochs in der zweiten Platte 3 in Wirkverbindung. Die Fläche zwischen der Oberflä che des linken Endabschnitts der ersten Führungsstange 4 und der Innenoberfläche des abgesetzten Lochs der zweiten Platte 3 ist durch eine Führungsstangendichtung 11 hermetisch abge dichtet. Das rechte Ende der ersten Führungsstange 4 ist in einem Durchgangsloch in der ersten Platte 2 angeordnet und mit der ersten Platte 2 durch Verengung eines Schlitzes 12 in der ersten Platte 2 mit einem Bolzen 13 fest angeordnet (siehe Fig. 2b). Der Schlitz 12 erstreckt sich von der obe ren Oberfläche der ersten Platte 2 zu dem Durchgangsloch. Die zweite Führungsstange 5, welche hohl ist, weist Innenge winde auf (nicht gezeigt), die in deren beiden Enden erzeugt sind. Die zwei Enden der zweiten Führungsstange 5 sind in den jeweiligen abgesetzten Löchern (nicht gezeigt) in der ersten Platte 2 und in der zweiten Platte 3 angeordnet. In nensechskantschrauben 14 mit Zylinderkopf sind in die jewei ligen abgesetzten Löcher der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 eingefügt, um mit den jeweiligen Innengewinden an beiden Enden der zweiten Führungsstange 5 in Wirkverbindung treten. Somit sind die zwei Enden der zweiten Führungsstange 5 jeweils in der ersten Platte 2 und in der zweiten Platte 3 fest angeordnet.

Der Gleitblock 7 weist eine erste Gleitpaßbohrung 15 auf, welche sich durch diesen erstreckt. Zwei Buchsen 16 sind an beiden Endabschnitten der ersten Gleitpaßbohrung 15 angeord net. Die erste Führungsstange 4 verläuft durch die erste Gleitpaßbohrung 15 und die zwei Buchsen 16. Der Gleitblock 7 ist ferner mit einer zweiten Gleitpaßbohrung (nicht gezeigt) ausgestattet, die ähnlich der ersten Gleitpaßbohrung 15 ist. Die zweite Führungsstange 5 verläuft durch die zweite Gleit paßbohrung. Dadurch wird der Gleitblock 7 durch die erste Führungsstange 4 und die zweite Führungsstange 5 geführt. Justierbolzen 17A und 17B sind mit den jeweiligen Innenge winden der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 ver schraubt, und Sechskantmuttern 18A und 18B sind jeweils auf die Justierbolzen 17A und 17B geschraubt, wodurch die Ju stierbolzen 17A und 17B positioniert werden. An jedem Ende seines Hubs gelangt der Gleitblock 7 in Kontakt mit einer Endfläche mit dem distalen Ende des Justierbolzens 17A oder 17B. Somit ist der Hub des Gleitblocks 7 durch Drehen der Justierbolzen 17A und 17B justierbar. Es ist darauf hinzu weisen, daß das Bezugszeichen 19 eine Schiene zum Anordnen eines Schalters bezeichnet, und das Bezugszeichen 20 einen automatischen Schalter bezeichnet. Die Position des Gleit blocks 7 wird durch den automatischen Schalter 20 erfaßt. Jede der beiden Platten, die erste Platte 2 und die zweite Platte 3, sind mit Befestigungsbohrungen 21 ausgestattet. Der Gleitblock 7 ist mit Befestigungsbohrungen 22 versehen.

Wie in Fig. 1 gezeigt, sind Kolbenendplatten 23A und 23B an beiden Endabschnitten des Kolbens 6 angeordnet. Die Kolbe nendplatten 23A und 23B sind ringförmig und aus einem nicht magnetischen Material hergestellt. Eine Vielzahl von ring förmigen, kolbenseitigen Jochen 24 und eine Vielzahl von ringförmigen, kolbenseitigen Magneten 25 sind zwischen der Kolbenendplatte 23A und der Kolbenendplatte 23B wechselweise angeordnet. Eine Welle 26, hergestellt aus einem nichtmagne tischen Material, erstreckt sich durch die Mittenbohrungen der Kolbenendplatten 23A und 23B und jene der kolbenseitigen Joche 24 und der kolbenseitigen Magnete 25. Die Welle 26 weist Außengewindeabschnitte auf, die auf den jeweiligen Au ßenumfangsflächen beider Enden erzeugt sind. Annähernd zy linderförmige Dämpfungspackungshalter 27A und 27B weisen In nengewindeabschnitte auf, die auf den Innenseitenabschnitten deren jeweiligen Abschnitten mit großem Durchmesser angeord net sind. Die Innengewindeabschnitte der Dämpfungspackungs halter 27A und 27B stehen mit den Außengewindeabschnitten der Welle 26 in Wirkverbindung. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Ausdruck "Innenseite", wie an dieser Stelle verwen det, "eine Seite des Kolbens 6 (Zylinderrohr 1) bedeutet, welche näher an dessen Mitte ist, in dessen Längsrichtung betrachtet (d. h. in der waagerechten Richtung, wie in Fig. 1 gesehen)". Durch diese Wirkverbindung sind die Abschnitte mit großem Durchmesser der Dämpfungspackungshalter 27A und 27B in den jeweiligen Bohrungen mit großem Durchmesser in den Kolbenendplatten 23A und 23B angeordnet, und somit sind die kolbenseitigen Joche 24, die kolbenseitigen Magnete 25 und die Kolbenendplatten 23A und 23B von der rechten Seite und der linken Seite durch die Dämpfungspackungshalter 27A und 27B fest angeordnet.

Ringförmige Dämpfungseinrichtungen 28A und 28B sind in den jeweiligen Ringnuten in den Außenumfangsflächen der Ab schnitte mit großem Durchmesser der Dämpfungspackungshalter 27A und 27B angeordnet. Dämpfungspackungen 30A und 30B sind in den jeweiligen Ringnuten nahe den Öffnungen der Bohrungen 29 mit kleinem Durchmesser in den Dämpfungspackungshaltern 27A und 27B angeordnet. Die Welle 26 weist Grundlöcher 31A und 31B auf, welche an beiden Enden der Welle 26 offen sind. Die Grundlöcher 31A und 31B der Welle 26 und die Bohrungen 29 mit kleinem Durchmesser der Dämpfungspackungshalter 27A und 27B bilden einen ersten Hohlabschnitt 32A und einen zweiten Hohlabschnitt 32B des Kolbens 6 aus. Hohle Dämp fungsringe 74A und 74B sind jeweils an der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 fest angeordnet. Die Dämpfungsringe 74A und 74B können jeweils in den ersten Hohlabschnitt 32A und den zweiten Hohlabschnitt 32B des Kolbens 6 eingefügt werden. Kolbenpackungen 34A und 34B sowie Schleißringe 35A und 35B sind in den jeweiligen Ringnuten in den Außenum fangsoberflächen der Kolbenendplatten 23A und 23B angeord net.

Das externe Bewegungselement 8 ist auf der Außenseite des Zylinderrohrs 1 gleitfähig angeordnet. Das externe Bewegungs element 8 ist in einer Paßbohrung 37 des Gleitblocks 7 an geordnet. Das externe Bewegungselement 8 weist ein aus einem nichtmagnetischen Material hergestelltes Rohr 38 auf. Eine Vielzahl von ringförmigen, bewegungselementseitigen Jochen 39 und eine Vielzahl von ringförmigen, bewegungselementsei tigen Magneten 40 sind in dem Rohr 38 wechselweise angeord net. Ringförmige Schleißringe 41A und 41B sind auf beiden Seiten der wechselweise angeordneten Joche 39 und Magneten 40 angeordnet. Abstreifer 42A und 42B sind in den jeweiligen Ringnuten auf den Außenendabschnitten der Schleißringe 41A und 41B angeordnet. Ringförmige Distanzstücke 43A und 43B sind auf den jeweiligen Außenenden der Schleißringe 41A und 41B angeordnet. Ringförmige Bewegungselement-Distanzstücke 44A und 44B sind mit beiden Enden des Bewegungselementrohrs 38 und den jeweiligen Außenseiten der Distanzstücke 43A und 43B in Kontakt versetzt. Die Außenumfangsabschnitte der Be wegungselement-Distanzstücke 44A und 44B sind in den jewei ligen Ringnuten angeordnet, welche in der Innenumfangsober fläche der Paßbohrung 37 des Gleitblocks 7 erzeugt sind. Halteringe 45A und 45B sind jeweils mit den Außenseiten der Bewegungselement-Distanzstücke 44A und 44B in Kontakt ver setzt. Die Außenumfangsabschnitte der Halteringe 45A und 45B sind in den jeweiligen Ringnuten mit einem großen Durchmes ser angeordnet, welche in der Innenumfangsfläche der Paßboh rung 37 erzeugt sind, wodurch verhindert wird, daß die Bewe gungselement-Distanzstücke 44A und 44B herausfallen. Die be wegungselementseitigen Magnete 40 sind in einer Anzugbezie hung gegenüber den kolbenseitigen Magneten 25. Jeder bewe gungselementseitige Magnet 40 und jeder kolbenseitige Magnet 25 weisen dieselbe Dicke auf, und jedes bewegungselementsei tige Joch 39 und jedes kolbenseitige Joch 24 weisen eben falls dieselbe Dicke auf. Das externe Bewegungselement 8 und der Gleitblock 7, welche wie vorstehend beschrieben angeord net sind, bewegen sich gleichzeitig mit der Bewegung des Kolbens 6 durch die magnetische Anziehungskraft.

Der Innenaufbau von Dämpfungselementhaltern 47A und 47B die mit beiden Enden des Zylinderrohrs 1 verbunden sind, zusam men mit der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3, wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3b beschrieben. Die Dämpfungselementhalter 47A und 47B weisen jeweils Ab schnitte 48A und 48B mit großem Durchmesser und Abschnitte 49A und 49B mit kleinem Durchmesser auf ihren Außenoberflä chen auf. Die Abschnitte 48A und 48B mit großem Durchmesser sind an beiden Endabschnitten des Zylinderrohrs 1 angeord net. Der Abschnitt 49A mit kleinem Durchmesser ist in einer Paßbohrung 60 in der ersten Platte 2 angeordnet. Der Ab schnitt 49B mit kleinem Durchmesser ist in einem Abschnitt 61A mit großem Durchmesser einer abgesetzten Paßbohrung 61 in der zweiten Platte 3 angeordnet. Die zwei Endoberflächen des Zylinderrohrs 1 und die abgesetzten Abschnitte der Dämp fungselementhalter 47A und 47B sind in Kontakt mit den In nenseitenoberflächen der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 angeordnet. Die Kontaktabschnitte werden durch Ver binden der ersten Führungsstange 4 und der zweiten Führungs stange 5 jeweils mit der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3, wie vorstehend erläutert, in den gezeigten Posi tionen erhalten. Zylinderrohrdichtungen 50A und 50B sind in den jeweiligen Ringnuten angeordnet, die in den Außenum fangsflächen der Abschnitte 48A und 48B mit großem Durchmes ser der Dämpfungselementhalter 47A und 47B erzeugt sind. Die Zylinderrohrdichtung 50A dichtet die Fläche zwischen der Au ßenumfangsoberfläche des Abschnitts 48A mit großem Durchmes ser des Dämpfungselementhalters 47A und der Innenumfangs oberfläche des einen Endabschnitts des Zylinderrohrs 1 her metisch ab. Auf ähnliche Weise dichtet die Zylinderrohrdich tung 50B die Fläche zwischen der Außenumfangsoberfläche des Abschnitts 48B mit großem Durchmesser des Dämpfungselement halters 47B und der Innenumfangsoberfläche des anderen En dabschnitts des Zylinderrohrs 1 hermetisch ab.

Die Außenumfangsoberfläche des Abschnitts 49A mit kleinem Durchmesser des Dämpfungselementhalters 47A ist in der Rei henfolge von der Innenseite mit einer ersten ringförmigen Paßnut, einer ersten Ringnut 57A, einer zweiten ringförmigen Paßnut, einer zweiten Ringnut 58A und einer dritten ringför migen Paßnut versehen. Auf ähnliche Weise ist die Außenum fangsoberfläche des Abschnitts 49B mit kleinem Durchmesser des Dämpfungselementhalters 47B in der Reihenfolge von der Innenseite mit einer ersten ringförmigen Paßnut, einer er sten Ringnut 57B, einer zweiten ringförmigen Paßnut, einer zweiten Ringnut 58B und einer dritten ringförmigen Paßnut ausgestattet. In den ersten ringförmigen Paßnuten, den zwei ten ringförmigen Paßnuten und den dritten ringförmigen Paß nuten sind jeweils erste Dichtungen 63A und 63B, zweite Dichtungen 64A und 64B sowie dritte Dichtungen 65A und 65B angeordnet. Die Fläche zwischen der Paßbohrung 60 der ersten Platte 2 und dem Außenumfang des Abschnitts 49A mit kleinem Durchmesser des Dämpfungselementhalters 47A ist mit der er sten Dichtung 63A auf der Innenseite der ersten Ringnut 57A hermetisch abgedichtet und ist ebenfalls mit der zweiten Dichtung 64A in einer Position zwischen der ersten Ringnut 57A und der zweiten Ringnut 58A hermetisch abgedichtet und ferner mit der dritten Dichtung 65A auf der Außenseite der zweiten Ringnut 58A hermetisch abgedichtet. Auf ähnliche Weise ist die Fläche zwischen dem Abschnitt 61A mit großem Durchmesser der zweiten Platte 3 und dem Außenumfang des Ab schnitts 49B mit kleinem Durchmesser des Dämpfungselement halters 47B mit der ersten Dichtung 63B auf der Innenseite der ersten Ringnut 57B hermetisch abgedichtet sowie eben falls mit der zweiten Dichtung 64B in einer Position zwi schen der ersten Ringnut 57B und der zweiten Ringnut 58B hermetisch abgedichtet und ferner mit der dritten Dichtung 65B auf der Außenseite der zweiten Ringnut 58B hermetisch abgedichtet. Der Dämpfungselementhalter 47A ist in der Rei henfolge von der Innenseite mit einer Bohrung 51A mit großem Durchmesser, einer Bohrung 52A mit dazwischenliegendem Durchmesser, einer Einfügebohrung 53A mit kleinem Durchmes ser, einem Innengewindeabschnitt 54A und einer Werkzeugein fügebohrung 55A ausgestattet. Auf ähnliche Weise ist der Dämpfungselementhalter 47B in der Reihenfolge von der Innen seite mit einer Bohrung 51B mit großem Durchmesser, einer Bohrung 52B mit dazwischenliegendem Durchmesser, einer Ein fügebohrung 53B mit kleinem Durchmesser, einem Innengewinde abschnitt 54B und einer Werkzeugeinfügebohrung 55B ausge stattet. Die Innenumfangsoberflächen der Einfügebohrungen 53A und 53B der Dämpfungselementhalter 47A und 47B sind in der Reihenfolge von der Innenseite jeweils mit ringförmigen Paßnuten und dritten Ringnuten 59A und 59B ausgestattet. In den ringförmigen Paßnuten sind jeweils vierte Dichtungen 66A und 66B angeordnet.

Außengewindeabschnitte 75A und 75B sind auf den nächstgele genen Endabschnitten der Dämpfungsringe 74A und 74B in den jeweiligen Positionen außerhalb der Stufenabschnitte ausge bildet, die auf den nächstgelegenen Endabschnitten der Dämp fungsringe 74A und 74B erzeugt sind. Die distalen Endab schnitte der Dämpfungsringe 74A und 74B sind kegelig. Wie in Fig. 3a gezeigt, weist der Dämpfungsring 74A eine Vielzahl von Längsnuten (sinusförmige Nuten) 69 zur Strömungssteue rung auf, die in dessen Außenumfangsfläche erzeugt sind (dasselbe ist bei dem Dämpfungsring 74B der Fall). Die Strö mungssteuerung-Längsnuten 69 weisen einen rechteckförmigen oder einen quadratischen Querschnitt auf. Die nächstgelege nen Endabschnitte der Dämpfungsringe 74A und 44B sind je weils in die Einfügebohrungen 53A und 53B der Dämpfungsele menthalter 47A und 47B eingefügt, und die Außengewindeab schnitte 75A und 75B der Dämpfungsringe 74A und 74B sind je weils in Wirkverbindung mit den Innengewindeabschnitten 54A und 54B der Dämpfungselementhalter 47A und 47B. Sicherungs muttern 68A und 68B sind jeweils auf die Außengewindeab schnitte 75A und 75B der Dämpfungsringe 74A und 74B ge schraubt, wodurch die Dämpfungsringe 74A und 74B fest ange ordnet sind.

Die Dämpfungsringe 74A und 74B weisen ringförmige Paßnuten auf, die auf deren Außenoberflächen nahe den jeweiligen ab gesetzten Abschnitten erzeugt sind. In den ringförmigen Paß nuten sind jeweils die fünften Dichtungen 67A und 67B ange ordnet. Die Dämpfungsringe 74A und 74B weisen Innenkanäle auf, welche jeweils von den Längsbohrungen 76A und 76B sowie den seitlichen Bohrungen 77A und 773 erzeugt sind. Die Vor derenden der Längsbohrungen 76A und 76B sind an den distalen Enden der Dämpfungsringe 74A und 74B offen. Die Hinterenden der Längsbohrungen 76A und 763 stehen mit den dritten Ring nuten 59A und 59B der Dämpfungselementhalter 47A und 47B je weils durch die seitlichen Bohrungen 77A und 77B in Verbin dung. Die Dämpfungselementhalter 47A und 47B sind jeweils mit sich radial erstreckenden Kanälen 91A und 91B ausgestat tet. Die Kanäle 91A und 91B gestatten die Verbindung jeweils zwischen den dritten Ringnuten 59A und 59B sowie den ersten Ringnuten 57A und 573. Die Dämpfungselementhalter 47A und 473 sind ferner jeweils mit Kanälen 92A und 92B ausgestat tet, welche einen L-förmigen Querschnitt aufweisen. Der Ka nal 92A gestattet die Verbindung zwischen einer ersten Zy linderkammer 71 (d. h. einer Kammer, welche zwischen dem Kolben 6 und dem Dämpfungsring 74A erzeugt ist) und der zweiten Ringnut 58A. Der Kanal 92B gestattet die Verbindung zwischen einer zweiten Zylinderkammer 72 (d. h. einer Kam mer, welche zwischen dem Kolben 6 und dem Dämpfungsring 74B erzeugt ist) und der zweiten Ringnut 58B.

In der ersten Platte 2 ist eine Öffnung A über der Paßboh rung 60 erzeugt, und eine abgesetzte Ventilpaßbohrung 79A ist unter der Paßbohrung 60 erzeugt. In der zweiten Platte 3 ist eine abgesetzte Ventilpaßbohrung 79B unter der Paßboh rung 61 erzeugt. Die Öffnung A und die erste Ringnut 57A sind durch einen Kanal 90 in Verbindung, welcher in der er sten Platte 2 erzeugt ist. Die erste Ringnut 573 und der Ka nal 10 in der ersten Führungsstange 4 sind durch in der zweiten Platte 3 erzeugte Kanäle 98 und 93 in Verbindung. Die abgesetzten Ventilpaßbohrungen 79A und 793 sind jeweils mit abgesetzten Ventilsitzen 82A und 82B passend angeordnet. Die Stufenabschnitte der Ventilsitze 82A und 82B werden je weils mit den Stufenabschnitten der Ventilpaßbohrungen 79A und 79B in Kontakt versetzt. Halteringe 85A und 85B sind in den jeweiligen Ringnuten angeordnet, die in den Innenum fangsoberflächen der Bohrungen 80A und 80B mit großem Durch messer der Ventilpaßbohrungen 79A und 79B erzeugt sind. Die Halteringe 85A und 85B verhindern, daß die Ventilsitze 82A und 82B herausfallen. O-Ringe 86A und 86B sind in den jewei ligen ringförmigen Paßnuten angeordnet, die in den Abschnit ten 83A und 83B mit großem Durchmesser der Ventilsitze 82A und 82B erzeugt sind. Der O-Ring 86A dichtet die Fläche zwi schen dem Abschnitt 83A mit großem Durchmesser des Ventil sitzes 82A und der Bohrung 80A mit großem Durchmesser der Ventilpaßbohrung 79A hermetisch ab. Der O-Ring 86B dichtet die Fläche zwischen dem Abschnitt 83B mit großem Durchmesser des Ventilsitzes 82B und der Bohrung 80B mit großem Durch messer der Ventilpaßbohrung 79B hermetisch ab.

Annähernd zylinderförmige Abschnitte 84A und 84B mit kleinem Durchmesser der Ventilsitze 82A und 82B stehen in die jewei ligen Bohrungen 81A und 81B mit kleinem Durchmesser der Ven tilpaßbohrungen 79A und 79B vor, mit einem vorbestimmten Ab stand, welcher zwischen der Außenoberfläche jedes der Ab schnitte 84A und 84B mit kleinem Durchmesser und der In nenoberfläche jeder der Bohrungen 81A und 81B mit kleinem Durchmesser vorgesehen ist. Ringförmige U-Packungen 87A und 87B sind in den jeweiligen Ringnuten angeordnet, die in den distalen Endabschnitten der Abschnitte 84A und 84B mit klei nem Durchmesser der Ventilsitze 82A und 82B erzeugt sind. Die U-Packung 87A unterteilt den Raum zwischen der Außen oberfläche des Abschnitts 84A mit kleinem Durchmesser und der Innenoberfläche der Bohrung 81A mit kleinem Durchmesser in eine Vorderkammer 88A und eine Hinterkammer 89A. Die U-Packung 87B unterteilt den Raum zwischen der Außenoberfläche des Abschnitts 84B mit kleinem Durchmesser und der Innen oberfläche der Bohrung 81B mit kleinem Durchmesser in eine Vorderkammer 88B und eine Hinterkammer 89B. Wenn in den ge zeigten Positionen angeordnet, gestatten die U-Packungen 87A und 87B das Strömen des Fluids nur in einer Richtung von den Vorderkammern 88A und 88B zu den Hinterkammern 89A und 89B, während das Strömen des Fluids in der umgekehrten Richtung versperrt ist. Somit werden ein erstes Rückschlagventil 78A und ein zweites Rückschlagventil 78B ausgebildet. Die erste Platte 2 ist mit Kanälen 94 und 95 ausgestattet. Der Kanal 94 gewährleistet die Verbindung zwischen der Vorderkammer 88A des ersten Rückschlagventils 78A und der ersten Ringnut 57A. Der Kanal 95 gewährleistet die Verbindung zwischen der Hinterkammer 89A des ersten Rückschlagventils 78A und der zweiten Ringnut 58A. Die zweite Platte 3 ist mit Kanälen 96 und 97 ausgestattet. Der Kanal 96 gewährleistet die Verbin dung zwischen der Vorderkammer 88B des zweiten Rückschlag ventils 78B und der zweiten Ringnut 58B. Der Kanal 97 ge stattet die Verbindung zwischen der Hinterkammer 89B des zweiten Rückschlagventils 78B sowie den Kanälen 98 und 93.

Wie in Fig. 3a gezeigt, steht die erste Zylinderkammer 71 mit der Öffnung A über einen ersten Hauptkanal in Verbin dung, welcher von den Strömungssteuerung-Längsnuten 69 in der Außenoberfläche des Dämpfungsrings 74A und der Längsboh rung 76A sowie der seitlichen Bohrung 77A in dem Dämpfungs ring 74A ausgebildet ist, zusammen mit der dritten Ringnut 59A, dem Kanal 91A, der ersten Ringnut 57A und dem Kanal 90. Ein erster Bypass-Kanal umgeht den Innenkanal des Dämpfungs rings 74A und gewährleistet die Verbindung zwischen der er sten Zylinderkammer 71 und der ersten Ringnut 57A. Der erste Bypass-Kanal ist von dem Kanal 92A, der zweiten Ringnut 58A sowie den Kanälen 95 und 94 erzeugt. Das erste Rückschlag ventil 78A ist zwischen den Kanälen 95 und 94 des ersten Bypass-Kanals angeordnet. Das erste Rückschlagventil 78A ist betriebswirksam, um die Strömung des Fluids während des Ar beitshubs des Kolbens 6 zu sperren. In der gezeigten Position gestattet das erste Rückschlagventil 78A das Strömen des Fluids nur in einer Richtung von der Öffnung A zu der ersten Zylinderkammer 71. Um die Richtung der Strömung umzukehren, die durch das erste Rückschlagventil 78A gestattet wird, wird der Ventilsitz 82A des ersten Rückschlagventils 78A aus der Ventilpaßbohrung 79A entfernt, und die U-Packung 87A wird aus der Ringnut entfernt und 180 Grad um eine Achse senkrecht zu deren Achse gedreht, bevor sie wieder in der Ringnut angeordnet wird, und dann wird der Ventilsitz 82A erneut in der Ventilpaßbohrung 79A angeordnet (d. h., die Einbaurichtung der U-Packung 87A wird umgekehrt). D. h., nach dem Umkehren gestattet das erste Rückschlagventil 78A das Strömen des Fluids nur in einer Richtung von der ersten Zylinderkammer 71 zu der Öffnung A.

Wie in Fig. 3b und Fig. 2a gezeigt, steht die zweite Zylin derkammer 72 mit der Öffnung B über einen zweiten Hauptkanal in Verbindung, welcher von den Strömungssteuerung-Längsnuten in der Außenoberfläche des Dämpfungsrings 74B und der Längs bohrung 76B sowie der seitlichen Bohrung 77B in dem Dämp fungsring 74B ausgebildet ist, zusammen mit der dritten Ringnut 59B, dem Kanal 91B, der ersten Ringnut 57B, den Ka nälen 98 und 93 und dem Kanal 10 in der ersten Führungsstan ge 4. Ein zweiter Bypass-Kanal umgeht den Innenkanal des Dämpfungsrings 74B und gewährleistet die Verbindung zwischen der zweiten Zylinderkammer 72 und dem Kanal 93. Der zweite Bypass-Kanal ist von dem Kanal 92B, der zweiten Ringnut 58B sowie den Kanälen 96 und 97 ausgebildet. Das zweite Rück schlagventil 78B ist zwischen den Kanälen 96 und 97 des zweiten Bypass-Kanals angeordnet. Das zweite Rückschlagven til 78B gestattet das Strömen des Fluids nur während des Rückhubs des Kolbens 6. In der gezeigten Position gestattet das zweite Rückschlagventil 78B das Strömen des Fluids nur in einer Richtung von der zweiten Zylinderkammer 72 zu der Öffnung B. Die Strömungsrichtung, welche durch das zweite Rückschlagventil 78B gestattet ist, wird durch Umkehrung der Einbaurichtung der U-Packung 87B des zweiten Rückschlagven tils 78B geändert, wie in dem Fall des ersten Rückschlagven tils 78A. D. h., nach dem Umkehren gestattet das zweite Rückschlagventil 78B das Strömen des Fluids nur in einer Richtung von der Öffnung B zu der zweiten Zylinderkammer 72.

Der Betrieb der ersten Ausführungsform der vorliegenden Er findung wird nachstehend beschrieben. Um einen Arbeitshub zum Bewegen des Kolbens 6 und des Gleitblocks 7, welche in der linken Endposition sind, wie in Fig. 1 bis 3b gezeigt, nach rechts gerichtet auszuführen, wird Antriebsluft von der Öffnung B zugeführt und aus der Öffnung A ausgestoßen. Die Antriebsluft strömt durch den zweiten Hauptkanal in die zweite Zylinderkammer 72. Die Strömungsgeschwindigkeit der Antriebsluft wird durch den Spalt zwischen der Dämpfungspackung 30B in dem zweiten Hohlabschnitt 32B (d. h. das Grund loch 31B und die Bohrung 29 mit kleinem Durchmesser des Dämpfungspackungshalters 27B) des zweiten Hauptkanals und den Strömungssteuerung-Längsnuten (sinusförmige Nuten) in der Außenumfangsfläche des Dämpfungsrings 74B gesteuert. Zu diesem Zeitpunkt gestattet das zweite Rückschlagventil 78B in dem zweiten Bypass-Kanal kein Strömen des Fluids von der Öffnung B zu der zweiten Zylinderkammer 72. Daher strömt kein Fluid durch den zweiten Bypass-Kanal in die zweite Zy linderkammer 72. Die Luft in der ersten Zylinderkammer 71 wird durch den ersten Hauptkanal und die Öffnung A ausgesto ßen. Zu diesem Zeitpunkt gestattet das erste Rückschlagven til 78A in dem ersten Bypass-Kanal kein Strömen des Fluids von der ersten Zylinderkammer 71 zu der Öffnung A. Daher wird durch den ersten Bypass-Kanal kein Fluid ausgestoßen.

Wird der Druck in der zweiten Zylinderkammer 72 höher als der Anlaufdruck für den Kolben 6, erfolgt das Einleiten der nach rechts gerichteten Bewegung des Kolbens 6. Da sich der Kolben 6 bewegt, wird der Spalt zwischen der Dämpfungspackung 30B und den sinusförmigen Nuten in der Außenumfangsflä che des Dämpfungsrings 74B allmählich breiter (wird tiefer). Die Strömungsgeschwindigkeit der Antriebsluft, welche der zweiten Zylinderkammer 72 zugeführt wird, nimmt allmählich zu, so daß der Axialschub größer wird. Daher wird der Kolben 6 langsam beschleunigt. Wenn die Dämpfungspackung 30B den Dämpfungsring 74B nach dem Einleiten der nach rechts gerich teten Bewegung des Kolbens 6 verläßt, gelangt der Kolben 6 in einen Zustand, bei dem er mit annähernd gleichbleibender Geschwindigkeit angetrieben wird (siehe Fig. 6a und Fig. 6b).

Danach tritt die Dämpfungspackung 30A des Kolbens 6 mit dem rechten Dämpfungsring 74A in Wirkbeziehung, und die Luft in der ersten Zylinderkammer 71 tritt durch den Spalt zwischen der Dämpfungspackung 30A und den sinusförmigen Nuten in der Außenumfangsfläche des Dämpfungsrings 74A und ferner durch den ersten Hohlabschnitt 32A (d. h. das Grundloch 31A und die Bohrung 29 mit kleinem Durchmesser des Dämpfungspackungs halters 27A) und wird durch den Rest des ersten Haupt kanals und die Öffnung A ausgestoßen. Zu diesem Zeitpunkt gestattet das erste Rückschlagventil 78A in dem ersten By pass-Kanal keine Fluidströmung von der ersten Zylinderkammer 71 zu der Öffnung A, daher wird kein Fluid durch den ersten Bypass-Kanal ausgestoßen. Die sinusförmigen Nuten in der Au ßenumfangsfläche des Dämpfungsrings 74A sind auf der Dämp fungsannäherungsseite des Dämpfungsrings 74A tief. Daher wird in der Frühstufe der Anordnung der Dämpfungspackung 30A auf dem Dämpfungsring 74A eine beträchtliche Luftmenge aus gestoßen, und daher wird der Kolben 6 nicht schnell ge bremst. Wenn sich der Kolben 6 bewegt, wird der Spalt zwi schen der Dämpfungspackung 30A und den sinusförmigen Nuten in der Außenumfangsfläche des Dämpfungsrings 74A allmählich enger (wird flacher) und die Strömungsgeschwindigkeit der aus der ersten Zylinderkammer 71 ausgestoßenen Luft wird vermindert. Demgemäß tritt kein rasches Bremsen ein, aber der Kolben 6 wird allmählich abgebremst und erreicht schließlich das Hubende (siehe Fig. 6a und Fig. 6b).

Um einen Rückhub zum Bewegen des Kolbens 6 und des Gleit blocks 7, welche in der rechten Endposition sind, nach links gerichtet auszuführen, wird Antriebsluft von der Öffnung A zugeführt und aus der Öffnung B ausgestoßen. Zu diesem Zeit punkt gestattet das erste Rückschlagventil 78A in dem ersten Bypass-Kanal die Strömung des Fluids von der Öffnung A zu der ersten Zylinderkammer 71. Daher strömt das Fluid, das durch den ersten Bypass-Kanal tritt, in die erste Zylinder kammer 71, ohne daß die Strömungsgeschwindigkeit gesteuert wird. Die Antriebsluft tritt ferner durch den ersten Haupt kanal und weiter durch den Spalt zwischen der Dämpfungspackung 30A und den sinusförmigen Nuten in der Außenumfangsflä che des Dämpfungsrings 74A, welcher einen Teil des ersten Hauptkanals ausbildet, und strömt in die erste Zylinderkam mer 71 ein. Dadurch wird die Schubkraft zum Bewegen des Kol bens 6 erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt gestattet das zweite Rückschlagventil 78B in dem zweiten Bypass-Kanal das Strömen des Fluids von der zweiten Zylinderkammer 72 zu der Öffnung B. Daher wird die Luft in der zweiten Zylinderkammer 72 durch den zweiten Bypass-Kanal und die Kanäle 93 sowie 10 und auch durch den zweiten Hauptkanal aus der Öffnung B aus gestoßen. Die Strömungsgeschwindigkeit des ausgestoßenen Fluids wird nicht gesteuert.

Wird der Druck in der ersten Zylinderkammer 71 höher als der Anlaufdruck für den Kolben 6, wird die nach links gerichtete Bewegung des Kolbens 6 eingeleitet. Weil die Strömungsge schwindigkeit des Fluids, welches in die erste Zylinderkam mer 71 strömt, nicht gesteuert wird, nimmt die Strömungsge schwindigkeit der Antriebsluft, die der ersten Zylinderkam mer 71 zugeführt wird, rasch zu und verursacht den Anstieg der Schubkraft. Demgemäß wird der Kolben 6 rasch beschleu nigt. Nach einer kurzen Zeitdauer wird die Geschwindigkeit des Kolbens 6 annähernd gleichbleibend. Danach tritt der zweite Hohlabschnitt 32B des Kolbens 6 mit dem Dämpfungsring 74B in Wirkbeziehung. Zu diesem Zeitpunkt wird die Luft in der zweiten Zylinderkammer 72 durch den zweiten Bypass-Kanal kontinuierlich ausgestoßen. Demgemäß bewegt sich der Kolben 6 weiterhin, ohne verzögert zu werden. Der Gleitblock 7 und der Kolben 6 kommen zum Stillstand, wenn der Gleitblock 7 gegen das distale Ende des Justierbolzens 17B auftrifft. Wie in Fig. 6A bis 6d gezeigt, wird die für den Rückhub erfor derliche Zeitdauer im Vergleich zu der für den Arbeitshub erforderlichen Zeitdauer wesentlich verkürzt.

In der ersten Ausführungsform ist jeder Bypass-Kanal so aus gebildet, um den Innenkanal in dem Dämpfungsring zu umgehen, welcher einen Teil des Hauptkanals ausbildet. Der Aufbau kann jedoch so sein, daß Öffnungen C und D in der ersten Platte 2 erzeugt sind, und die erste Zylinderkammer 71 und die zweite Zylinderkammer 72 durch die jeweiligen Bypass- Kanäle jeweils mit den Öffnungen C und D verbunden sind und daß die Öffnung A und die Öffnung C durch eine Verschlau chung verbunden sind und die Öffnung B und die Öffnung D auf ähnliche Weise durch eine Verschlauchung verbunden sind (dies ist eine Abwandlung, in welcher die erste Ausführungs form eine Wende zum Schlechteren ist). In jedem Bypass-Kanal ist ein Rückschlagventil angeordnet, welches das Strömen des Fluids nur während des Rückhubs des Kolbens gestattet.

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher ein Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuermecha nismus gemäß der vorliegenden Erfindung auf einen stangenlo sen Zylinder angewendet ist, wird nachstehend unter Bezug nahme auf Fig. 2a und Fig. 4 bis 5b beschrieben. In der zweiten Ausführungsform sind Elemente mit demselben Aufbau wie jene in der ersten Ausführungsform mit den gleichen Be zugszeichen bezeichnet, wie sie in der ersten Ausführungs form verwendet werden, und eine Beschreibung dieser wird verkürzt.

Die zweite Ausführungsform weist einen ersten und einen zweiten Hauptkanal auf, welche dieselben wie jene in der er sten Ausführungsform sind, aber weder einen ersten Bypass- Kanal noch einen zweiten Bypass-Kanal wie in der ersten Aus führungsform aufweisen.

In der ersten Ausführungsform sind die Dämpfungspackungen 30A und 30B in den Ringnuten nahe den Öffnungen der Bohrun gen 29 mit kleinem Durchmesser in den Dämpfungspackungshal tern 27A und 27B angeordnet. Im Gegensatz dazu sind in der zweiten Ausführungsform U-Packungen 101A und 101B in den je weiligen Ringnuten nahe den Öffnungen der Bohrungen 29 mit kleinem Durchmesser der Dämpfungspackungshalter 27A und 27B angeordnet. Wird der Dämpfungsring 74A in den ersten Hohlab schnitt 32A eingefügt, wird ein dritter Bypass-Kanal zwi schen der Oberfläche des Dämpfungsrings 74A und der Innen oberfläche des ersten Hohlabschnitts 32A erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt tritt ein Innenlippenabschnitt 102A der U-Packung 101A mit der Oberfläche des Dämpfungsrings 74A in Wirkbezie hung, um als ein drittes Rückschlagventil 100A funktions wirksam zu werden. Wird der Dämpfungsring 74B in den zweiten Hohlabschnitt 32B eingefügt, wird ein vierter Bypass-Kanal zwischen der Oberfläche des Dämpfungsrings 74B und der In nenoberfläche des zweiten Hohlabschnitts 32B erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt tritt ein Innenlippenabschnitt 102B der U- Packung 101B mit der Oberfläche des Dämpfungsrings 74B in Wirkbeziehung, um als ein viertes Rückschlagventil 100B funktionswirksam zu werden.

Ein Steuerabschnitt des ersten Hauptkanals ist zwischen dem Innenlippenabschnitt 102A und den sinusförmigen Nuten des Dämpfungsrings 74A ausgebildet. Ein Steuerabschnitt des zweiten Hauptkanals ist zwischen dem Innenlippenabschnitt 102B und den sinusförmigen Nuten des Dämpfungsrings 74B er zeugt. Der dritte Bypass-Kanal umgeht den Steuerabschnitt des ersten Hauptkanals. Der vierte Bypass-Kanal umgeht den Steuerabschnitt des zweiten Hauptkanals. Das dritte Rück schlagventil 100A und das vierte Rückschlagventil 100B ge statten die Strömung des Fluids nur während des Rückhubs des Kolbens 6, wenn die Dämpfungsringe 74A und 74B jeweils mit den U-Packungen 101A und 101B in Wirkbeziehung treten. Wenn in mehr spezifischer Weise die U-Packung 101A und der Dämp fungsring 74A miteinander in Wirkbeziehung treten, gestattet das dritte Rückschlagventil 100A das Strömen des Fluids vom ersten Hohlabschnitt 32A zur ersten Zylinderkammer 71, sperrt aber den Fluidstrom in der umgekehrten Richtung. Wenn die U-Packung 101B und der Dämpfungsring 74B miteinander in Wirkbeziehung sind, gestattet das vierte Rückschlagventil 100B das Strömen des Fluids von der zweiten Zylinderkammer 72 zu dem zweiten Hohlabschnitt 32B, sperrt aber den Fluid strom in der umgekehrten Richtung. Wenn die U-Packungen 101A und 101B des dritten Rückschlagventils 100A und des vierten Rückschlagventils 100B alle von der Ringnut entfernt und um 180 Grad um eine Achse rechtwinklig zu dessen Achse gedreht werden, bevor sie wieder in der Ringnut angeordnet werden (d. h. die Einbaurichtung jeder der U-Packungen 101A und 101B wird umgekehrt), wird die durch jedes Rückschlagventil, das dritte Rückschlagventil 100A und das vierte Rückschlag ventil 100B, zugelassene Richtung der Strömung umgekehrt. Der Aufbau des Rests der zweiten Ausführungsform ist dersel be wie in der ersten Ausführungsform.

Der Betrieb der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Er findung wird nachstehend beschrieben. Um einen Arbeitshub zum Bewegen des Kolbens 6 und des Gleitblocks 7, welche in der linken Endposition sind, wie in Fig. 2a und Fig. 4 bis 5b gezeigt ist, nach rechts gerichtet auszuführen, wird An triebsluft von der Öffnung B zugeführt und aus der Öffnung A ausgestoßen. Die Antriebsluft strömt durch den zweiten Hauptkanal in die zweite Zylinderkammer 72. Die Strömungsge schwindigkeit der in die zweite Zylinderkammer 72 strömenden Antriebsluft wird durch den Spalt zwischen der U-Packung 101B in dem zweiten Hohlabschnitt 32B des zweiten Hauptka nals und den sinusförmigen Nuten auf der Außenumfangsfläche des Dämpfungsrings 74B gesteuert. Zu diesem Zeitpunkt ge stattet das vierte Rückschlagventil 100B in dem vierten Bypass-Kanal kein Strömen des Fluids von der Öffnung B zu der zweiten Zylinderkammer 72. Daher strömt kein Fluid vom vierten Bypass-Kanal in die zweite Zylinderkammer 72. Die Luft in der ersten Zylinderkammer 71 wird durch den ersten Hauptkanal und die Öffnung A ausgestoßen. Somit setzt sich der Kolben 6 in Bewegung und gelangt dann in einen Zustand, bei dem er mit einer annähernd gleichbleibenden Geschwindig keit, wie in dem Fall der ersten Ausführungsform, angetrie ben wird.

Danach tritt die U-Packung 101A des Kolbens 6 in Wirkbezie hung mit dem rechten Dämpfungsring 74A. Die Luft in der er sten Zylinderkammer 71 tritt durch den Spalt zwischen der U- Packung 101A und den sinusförmigen Nuten in der Außenum fangsfläche des Dämpfungsrings 74A und weiter durch den er sten Hohlabschnitt 32A und wird durch den Rest des ersten Hauptkanals und die Öffnung A ausgestoßen. Zu diesem Zeit punkt gestattet das dritte Rückschlagventil 100A in dem dritten Bypass-Kanal kein Strömen des Fluids von der ersten Zylinderkammer 71 zu der Öffnung A. Daher wird kein Fluid durch den dritten Bypass-Kanal ausgestoßen. Danach wird der Kolben 6 allmählich abgebremst und erreicht schließlich das Hubende, wie in dem Fall der ersten Ausführungsform.

Um einen Rückhub zum Bewegen des Kolbens 6 und des Gleit blocks 7, welche in der rechten Endposition sind, nach links gerichtet auszuführen, wird von der Öffnung A Antriebsluft zugeführt und aus der Öffnung B ausgestoßen. Zu diesem Zeit punkt gestattet das dritte Rückschlagventil 100A in dem dritten Bypass-Kanal, welcher zwischen der Innenoberfläche des ersten Hohlabschnitts 32A und der Oberfläche des Dämp fungsrings 74 erzeugt ist, kein Strömen des Fluids von der Öffnung A zu der ersten Zylinderkammer 71. Das Fluid, wel ches durch den dritten Bypass-Kanal tritt, strömt daher in die erste Zylinderkammer 71, ohne daß deren Strömungsge schwindigkeit gesteuert wird. Die Antriebsluft tritt ferner durch den Spalt zwischen dem Innenlippenabschnitt 102A und den sinusförmigen Nuten in der Außenumfangsfläche des Dämp fungsrings 74A in dem ersten Hauptkanal, um in die erste Zy linderkammer 71 zu strömen.

Somit wird die Schubkraft zum Bewegen des Kolbens 6 erzeugt, und der Kolben 6 wird rasch beschleunigt, wie in dem Fall der ersten Ausführungsform. Nach einer kurzen Zeitdauer wird die Geschwindigkeit des Kolbens 6 annähernd gleichbleibend. Danach tritt der zweite Hohlabschnitt 32B des Kolbens 6 in Wirkbeziehung mit dem Dämpfungsring 74B. Zu diesem Zeitpunkt gestattet das vierte Rückschlagventil 100B in dem vierten Bypass-Kanal, welcher zwischen der Innenoberfläche des zwei ten Hohlabschnitts 32B und der Oberfläche des Dämpfungsrings 74B ausgebildet ist, das Strömen des Fluids von der zweiten Zylinderkammer 72 zu der Öffnung B. Daher wird die Luft in der zweiten Zylinderkammer 72 durch den vierten Bypass-Kanal kontinuierlich ausgestoßen. Demgemäß bewegt sich der Kolben 6 weiterhin, ohne abgebremst zu werden. Der Gleitblock 7 und der Kolben 6 kommen zum Stillstand, wenn der Gleitblock 7 gegen das distale Ende des Justierbolzens 17B anstößt. Die für den Rückhub erforderliche Zeitdauer wird im Vergleich zu der für den Arbeitshub erforderlichen Zeitdauer wesentlich verkürzt, wie in dem Fall der ersten Ausführungsform. Somit gewährleistet die zweite Ausführungsform dieselben vorteil haften Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform durch Vornahme einer minimalen Abwandlung gegenüber dem herkömmli chen Zylinderaufbau, d. h. durch Ersetzen der Dämpfungspackungen durch die U-Packungen.

Bezugszeichenliste

A Öffnung
B Öffnung
W Objekt
I Teil
II Teil

1

Zylinderrohr

2

Platte (erste)

3

Platte (zweite)

4

A Gewindeabschnitt

4

Führungsstange (erste)

5

Führungsstange (zweite)

6

Kolben

7

Gleitblock

8

Bewegungselement (extern)

10

Kanal

11

Führungsstangendichtung

12

Schlitz

13

Bolzen

14

Zylinderkopf

15

Gleitpaßbohrung

16

Buchse

17

A Justierbolzen

17

B Justierbolzen

18

A Sechskantmutter

18

B Sechskantmutter

19

Schiene

20

Schalter

21

Befestigungsbohrung

22

Befestigungsbohrung

23

A Kolbenendplatte

23

B Kolbenendplatte

24

Joch (kolbenseitig)

25

Magnet (kolbenseitig)

26

Welle

27

A Dämpfungspackungshalter

27

B Dämpfungspackungshalter

28

A Dämpfungseinrichtung

28

B Dämpfungseinrichtung

29

Bohrung

30

A Dämpfungspackung

30

B Dämpfungspackung

31

A Grundloch

31

B Grundloch

32

A Hohlabschnitt (erster)

32

B Hohlabschnitt (zweiter)

34

A Kolbenpackung

34

B Kolbenpackung

35

A Schleißring

35

B Schleißring

37

Paßbohrung

38

Rohr, Bewegungselementrohr

39

Joch

40

Magnet

41

A Schleißring

41

B Schleißring

42

A Abstreifer

42

B Abstreifer

43

A Distanzstück

43

B Distanzstück

44

A Bewegungselement-Distanzstück

44

B Bewegungselement-Distanzstück

45

A Haltering

45

B Haltering

47

A Dämpfungselementhalter

47

B Dämpfungselementhalter

48

A Abschnitt

49

B Abschnitt

49

A Abschnitt

49

B Abschnitt

50

A Zylinderrohrdichtung

50

B Zylinderrohrdichtung

51

A Bohrung

51

B Bohrung

52

A Bohrung

52

B Bohrung

53

A Einfügebohrung

53

B Einfügebohrung

54

A Innengewindeabschnitt

54

B Innengewindeabschnitt

55

A Werkzeugeinfügebohrung

55

B Werkzeugeinfügebohrung

57

A Ringnut (erste)

57

B Ringnut (erste)

58

A Ringnut (zweite)

58

B Ringnut (zweite)

59

A Ringnut (dritte)

59

B Ringnut (dritte)

60

Paßbohrung

61

Paßbohrung

61

A Abschnitt

63

A Dichtung (erste)

63

B Dichtung (erste)

64

A Dichtung (zweite)

64

B Dichtung (zweite)

65

A Dichtung (dritte)

65

B Dichtung (dritte)

66

A Dichtung (vierte)

66

B Dichtung (vierte)

67

A Dichtung (fünfte)

67

B Dichtung (fünfte)

68

A Sicherungsmutter

68

B Sicherungsmutter

69

Strömungssteuerung-Längsnut

71

Zylinderkammer (erste)

72

Zylinderkammer (zweite)

74

A Dämpfungsring

74

B Dämpfungsring

75

A Außengewindeabschnitt

75

B Außengewindeabschnitt

76

A Längsbohrung

76

B Längsbohrung

77

A Bohrung (seitlich)

77

B Bohrung (seitlich)

78

A Rückschlagventil (erstes)

78

B Rückschlagventil (zweites)

79

A Ventilpaßbohrung

79

B Ventilpaßbohrung

80

A Bohrung

80

B Bohrung

81

A Bohrung

81

B Bohrung

82

A Ventilsitz

82

B Ventilsitz

83

A Abschnitt

83

B Abschnitt

84

A Abschnitt

84

B Abschnitt

85

A Haltering

85

B Haltering

86

A O-Ring

86

B O-Ring

87

A U-Packung

87

B U-Packung

88

A Vorderkammer

88

B Vorderkammer

89

A Hinterkammer

89

B Hinterkammer

90

Kanal

91

A Kanal

91

B Kanal

92

A Kanal

92

B Kanal

93

Kanal

94

Kanal

95

Kanal

96

Kanal

97

Kanal

98

Kanal

100

A Rückschlagventil (drittes)

100

B Rückschlagventil (viertes)

101

A U-Packung

101

B U-Packung

102

A Innenlippenabschnitt

102

B Innenlippenabschnitt

Claims

1. In einem Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuerme chanismus der Type, in welcher ein hohler Dämpfungsring (74A, 74B) an einem Ende eines Zylinderrohrs (1) so angeord net ist, daß der Dämpfungsring (74A, 74B) in einen Hohlab schnitt (32A, 32B) eines Kolbens (6) eingefügt werden kann, wobei der Dämpfungsring (74A, 74B) eine Längsnut (69) zur Strömungssteuerung aufweist, die in einer Außenoberfläche erzeugt ist, und wobei eine Zylinderkammer (71, 72) durch einen Hauptkanal mit einem Innenkanal in dem Dämpfungsring (74A, 74B) mit einer Öffnung (A, B) in Verbindung steht,
die Verbesserung, welche einen Bypass-Kanal aufweist, der die Längsnut (69) zur Strömungssteuerung des Geschwindig keitssteuermechanismus umgeht, wobei der Bypass-Kanal in ei nem Kanal erzeugt ist, welcher die Verbindung zwischen einer Außenseite und einem der Elemente Hauptkanal und Zylinder kammer (71, 72) gewährleistet, und ein Rückschlagventil (78A, 78B; 100A, 100B) in dem Bypass-Kanal angeordnet ist, wobei das Rückschlagventil (78A, 78B; 100A, 100B) einen Fluidstrom durch den Bypass-Kanal nur während eines Rückhubs des Kolbens (6) zuläßt.

2. Zylinder gemäß Anspruch 1, wobei der Bypass-Kanal in einer Platte erzeugt ist, die an dem Ende des Zylinderrohrs (1) angeordnet ist, und eine U-Packung (87A, 87B; 101A, 101B) in einer Ringnut angeordnet ist, die in einer zylin derförmigen Außenoberfläche eines Ventilsitzes (82A, 82H) des Rückschlagventils (78A, 78B; 100A, 100B) ausgebildet ist, so daß eine durch das Rückschlagventil (78A, 78B; 100A, 100B) zugelassene Strömungsrichtung durch Umkehren einer Einbaurichtung der U-Packung (87A, 87B; 101A, 101B) geändert wird.

3. Zylinder gemäß Anspruch 1, wobei eine U-Packung (87A, 87B; 101A, 101B) in einer Ringnut nahe einer Öffnung (A, B) des Hohlabschnitts (32A, 32B) des Kolbens (6) angeordnet ist, so daß in dem Fall, wenn der Dämpfungsring (74A, 74B) in den Hohlabschnitt (32A, 32B) des Kolbens (6) eingefügt ist, ein Bypass-Kanal zwischen der Oberfläche des Dämpfungs rings (74A, 74B) und einer Innenoberfläche des Hohlab schnitts (32A, 32B) des Kolbens (6) erzeugt ist und die U- Packung (87A, 87B; 101A, 101B) als ein Rückschlagventil (78A, 78B; 100A, 100B) betriebswirksam ist.

4. Zylinder gemäß Anspruch 3, wobei eine durch das Rück schlagventil (78A, 78B; 100A, 100B) zugelassene Strömungs richtung durch Umkehren einer Einbaurichtung der U-Packung (87A, 87B; 101A, 101B) geändert wird.

5. Stangenloser Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuer mechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der hohle Dämpfungsring (74A, 74B) an jedem Ende des Zylinder rohrs (1) angeordnet ist und die Zylinderkammern (71, 72) durch die jeweiligen Hauptkanäle und Bypass-Kanäle mit den jeweiligen Öffnungen (A, B) verbunden sind.

6. Stangenloser Zylinder mit einem Geschwindigkeitssteuer mechanismus gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Längsnut (69) zur Strömungssteuerung so ausgebildet ist, daß sich eine Tiefe der Längsnut (69) in bezug auf eine Längs richtung des Dämpfungsrings (74A, 74B) sinusartig ändert, wobei die Längsnut (69) auf einer Dämpfungsannäherungsseite des Dämpfungsrings (74A, 74B) am tiefsten ist.