DE202008013877U1 - Device for generating an oscillating fluid flow and device for generating an oscillating stroke of a tool - Google Patents

Device for generating an oscillating fluid flow and device for generating an oscillating stroke of a tool Download PDF

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    • F04C11/001Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations of similar working principle

Abstract

Vorrichtung (1) zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstroms, gekennzeichnet durch
• einen kugelabschnittförmigen, mit einem Fluid gefüllten Hohlraum (2), der eine kreisförmige Hohlraumbodenplatte (3) aufweist,
• ein in dem Hohlraum (2) angeordnetes rotierend angetriebenes Kugelsegment (5), vorzugsweise eine Halbkugel, mit einem ebenen Kugelsegmentboden (6) und einer sphärischen Kugelsegmentkappe (7),
• einem kugelkeilförmigen Zwischenraum (8) zwischen der Hohlraumbodenplatte (3) und dem Kugelsegmentboden (6),
• eine Rotationsachse (10) des Kugelsegments (5), die sich senkrecht zur Hohlraumbodenplatte (3) und geneigt gegenüber der zentralen Mittelachse (9) des Kugelsegments (5) erstreckt und mit dem Mittelpunkt (11) der Hohlraumbodenplatte (3) fluchtet,
• eine mittig, rechtwinklig in die Hohlraumbodenplatte (3) eingelassene, den Kugelsegmentboden (6) mit einer Anlagekante (13) berührenden Pendelplatte (12), die um einen virtuellen Dreh punkt (15) der Pendelplatte (12) in der Mitte der Anlagekante (13) schwenkbar ist, und
• Durchtrittskanälen (16, 17) für das Fluid beidseits der Pendelplatte (12) in der...
Device (1) for generating an oscillating fluid flow, characterized by
A spherical segment-shaped, fluid-filled cavity (2) having a circular cavity bottom plate (3),
A rotationally driven spherical segment (5), preferably a hemisphere, arranged in the cavity (2), having a planar spherical segment bottom (6) and a spherical spherical segment cap (7),
A ball wedge-shaped intermediate space (8) between the cavity bottom plate (3) and the spherical segment bottom (6),
A rotation axis (10) of the ball segment (5) extending perpendicular to the cavity bottom plate (3) and inclined with respect to the central central axis (9) of the ball segment (5) and aligned with the center (11) of the cavity bottom plate (3),
A central, at right angles in the cavity bottom plate (3) embedded, the spherical segment bottom (6) with a contact edge (13) contacting pendulum plate (12) about a virtual pivot point (15) of the pendulum plate (12) in the middle of the contact edge ( 13) is pivotable, and
• passage channels (16, 17) for the fluid on both sides of the pendulum plate (12) in the ...

Figure 00000001
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstroms sowie eine Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs.The The invention relates to a device for generating an oscillating Fluid stream and a device for generating an oscillating stroke a tool.

Zur Erzeugung eines Fluidstroms sind nach mehreren Verfahren arbeitende Pumpen, insbesondere Rotationspumpen bekannt. Bekannte Rotationspumpen weisen üblicherweise einen Pumpenstator mit einem zylindrischen Hohlraum auf, in dem eine rotierend angetriebene Rotorscheibe exzentrisch angeordnet ist. Die Rotorscheibe weist in der Regel zwei oder mehr radial verschiebbar geführte Gleitschuhe an ihren Außenumfangsflächen auf, die über die Außenfläche vorstehen und die sich durch den Hohlraum bis zu der Innenumfangsfläche des Pumpenstators hin erstrecken. Der von der Rotorscheibe und dem Pumpenstator begrenzte Arbeitsraum der Pumpe ist durch die abdichtenden Gleitschuhe in Arbeitskammern unterteilt, deren Volumina sich periodisch verändern. An Stellen des größten bzw. des kleinsten Volumens sind Durchtrittskanäle in Form von Ein- und Auslasskanälen in dem zylindrischen Hohlraum vorgesehen. Solche Pumpen sind insbesondere zum Fördern von Flüssigkeiten und Gasen in eine Vorzugsrichtung als kontinuierlicher Fluidstrom geeignet.to Generation of a fluid stream are operating according to several methods Pumps, especially rotary pumps known. Known rotary pumps usually a pump stator with a cylindrical cavity in which a rotatably driven rotor disk is arranged eccentrically. The rotor disk usually has two or more radially displaceable Guided sliding shoes on their outer peripheral surfaces, the above protrude the outer surface and extending through the cavity to the inner peripheral surface of the pump stator extend. The limited by the rotor disc and the pump stator Working space of the pump is through the sealing sliding shoes in Subdivided working chambers whose volumes change periodically. At Make the largest or the smallest volume are passageways in the form of inlet and outlet channels in the provided cylindrical cavity. Such pumps are in particular to promote of liquids and gases in a preferred direction as a continuous fluid stream suitable.

Mit derartigen Rotationspumpen können beispielsweise Hydraulikzylinder zum Heben und zum Senken von Lasten betrieben werden. Die Pumpen arbeiten mit Drehzahlen von einigen 1000 Umdrehungen pro Minute und ermöglichen aufgrund ihres konstruktiven Aufbaus einen konstanten oder pulsierenden, jedoch keinen oszillierenden Fluidstrom in und aus dem Hohlraum zwischen der Rotorscheibe und dem Pumpenstator. Zum schnellen Hin- und Herbewegen eines eine geringe Masse aufweisenden Arbeitskolbens eines Arbeitszylinders, wie es beispielsweise zum Schneiden oder Sägen von Materialbahnen oder dünnen Materialplatte notwendig ist, muss der Arbeitskolben mit einem oszillierenden Fluidstrom hoher Frequenz beaufschlagt werden, der abwechselnd Druck in entgegengesetzter Richtung auf den Arbeitskolben ausübt. Für eine solche Anwendung sind die vorstehend beschriebenen bekannten Rotationspumpen ungeeignet.With such rotary pumps can For example, hydraulic cylinders for lifting and lowering loads operate. The pumps operate at speeds of some 1000 revolutions per minute and allow due to their constructive Build up a constant or pulsating, but not oscillating Fluid flow in and out of the cavity between the rotor disc and the pump stator. To quickly move one back and forth a little Mass working piston of a working cylinder, as it for example, for cutting or sawing webs or thin Material plate is necessary, the working piston must be with an oscillating Fluid flow of high frequency are applied, the alternating pressure in the opposite direction on the working piston exerts. For such Application are the known rotary pumps described above not suitable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstroms sowie eine Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Vorrichtungen mit den Merkmale der nebengeordneten Schutzansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Of the Invention is based on the object, a device for generating an oscillating fluid flow and a device for generating to propose an oscillating stroke of a tool. These Task is achieved by Devices solved with the features of the independent claims. Further advantageous embodiments are the dependent claims remove.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstroms weist einen kugelabschnittförmigen, mit einem Fluid gefüllten oder füllbaren Hohlraum mit einer kreisförmigen Hohlraumbodenplatte auf. In dem Hohlraum ist ein rotierend angetriebenes Kugelsegment angeordnet, das vorzugsweise als Halbkugel ausgebildet ist. Das Kugelsegment weist einen ebenen Kugelsegmentboden und eine sphärische Kugelsegmentkappe auf. Die Hohlraumbodenplatte und der Kugelsegmentboden sind in einem Winkel zueinander angeordnet und begrenzen einen kugelkeilförmigen Zwischenraum zwischen der Hohlraumbodenplatte und dem Kugelsegmentboden.The inventive device for generating an oscillating fluid flow has a spherical segment-shaped, filled with a fluid or fillable Cavity with a circular cavity floor plate on. In the cavity is a rotating driven ball segment arranged, which is preferably formed as a hemisphere. The sphere segment has a planar ball segment bottom and a spherical ball segment cap on. The cavity bottom plate and the spherical segment bottom are in one Angle arranged to each other and limit a spherical wedge-shaped space between the raised floor plate and the spherical segment bottom.

Das Kugelsegment weist eine Rotationsachse auf, die sich senkrecht zur Hohlraumbodenplatte und geneigt gegenüber der zentralen Mittelachse des Kugelsegments erstreckt und mit dem Mittelpunkt der Hohlraumbodenplatte fluchtet. Der kugelkeilförmige Zwischenraum ist durch eine zwischen der Hohlraumbodenplatte und dem Kugelsegmentboden beweglich angeordnete Pendelplatte in zwei Arbeitskammern unterteilt. Die Pendelplatte ist mittig, rechtwinklig in die Hohlraumbodenplatte eingelassen und berührt den Kugelsegmentboden mit einer Anlagenkante, wobei die Pendelplatte um einen virtuellen Drehpunkt in der Mitte der Anlagekante schwenkbar ist. Beidseits der Pendelplatte sind in der Hohlraumbodenplatte Durchtrittskanäle für das Fluid vorgesehen. Sie ermöglichen den Transport des Fluids aus den bzw. in die Arbeitskammern des Zwischenraums zwischen der Hohlraumbodenplatte und dem Kugelsegmentboden. Für eine verbesserte Dichtwirkung zu dem Kugelsegmentboden hin kann die Anlagekante der Pendelplatte optional eine sich entlang der Anlagekante erstreckende verschleißarme Dichtung aus einem anderen geeigneten Material aufweisen.The Ball segment has an axis of rotation perpendicular to the Raised floor plate and inclined relative to the central central axis of the ball segment and with the center of the cavity bottom plate flees. The ball-wedge-shaped gap is by a between the cavity bottom plate and the spherical segment bottom movably arranged pendulum plate divided into two working chambers. The pendulum plate is centered, right-angled in the cavity floor plate taken in and touched the spherical segment bottom with a plant edge, wherein the pendulum plate pivotable about a virtual pivot in the middle of the abutment edge. Both sides of the pendulum plate are in the cavity bottom plate passageways for the fluid intended. they allow the transport of the fluid from or into the working chambers of Gap between the cavity bottom plate and the spherical segment bottom. For one improved sealing effect to the spherical segment bottom out the contact edge the pendulum plate optionally extending along the edge of the investment low-wear Seal made of another suitable material.

Das Kugelsegment rotiert mit hoher Geschwindigkeit in den kugelabschnittförmigen Hohlraum mit Abstand zu der Hohlraumbodenplatte, wobei die Pendelplatte stets am Kugelsegmentboden über die gesamte Länge ihrer Anlagekante dichtend in Anlage ist. Die von den Pendelplatte getrennten Arbeitskammern der Vorrichtung weisen als Arbeitskammerboden gleichgroße Kreissegmente der Hohlraumbodenplatte auf, wobei die Höhe der beiden Arbeitskammern veränderbar ist, in dem das Kugelsegment um seine Rotationsachse gedreht wird. Dabei ändern sich die Volumina der Arbeitskammern fortlaufend periodisch, wobei die Volumenzunahme einer ersten der beiden Arbeitskammern stets genau der Volumenabnahme der anderen zweiten Arbeitskammer entspricht bzw. die Volumenabnahme der ersten Arbeitskammer gleich groß ist, wie der Volumenzuwachs der zweiten Arbeitskammer.The Ball segment rotates at high speed in the spherical segment-shaped cavity at a distance from the cavity floor plate, the pendulum plate always at the ball segment floor over the entire length its plant edge is sealingly in abutment. The of the pendulum plate separate working chambers of the device have as working chamber floor equal Circle segments of the cavity bottom plate, wherein the height of the two Working chambers changeable is, in which the ball segment is rotated about its axis of rotation. Change it The volumes of the working chambers are continuously periodically, with the volume increase of a first of the two working chambers always exactly the volume decrease of the other second working chamber corresponds or the volume decrease of the first working chamber is the same size as the volume increase of the second working chamber.

Das Kugelsegment, dessen Kugelsegmentkappe ein geringes Spaltmaß zu einer Kugelabschnittskappe des Hohlraums aufweist, kann mit 3000 bis 12000 oder noch mehr Umdrehungen pro Minute in dem Hohlraum rotieren, was eine Frequenz von etwa 50 bis 200 Hz oder größer entspricht. Damit wird das Fluid in den Arbeitskammern 50 bis 200 mal pro Sekunde durch die Durchtrittskanäle in und aus dem Hohlraum transportiert, insbesondere ausgedrückt und eingesogen. Mit dem oszillierenden Fluidstrom kann ein Arbeitskolben eines Arbeitszylinders bei geringer axialer Hubbewegung oszillierend mit hoher Frequenz hin- und herbewegt werden.The ball segment, the spherical segment cap a small gap to a Kugelab Having cut cap of the cavity can rotate at 3000 to 12,000 or more revolutions per minute in the cavity, which corresponds to a frequency of about 50 to 200 Hz or greater. Thus, the fluid is transported in the working chambers 50 to 200 times per second through the passageways in and out of the cavity, in particular expressed and sucked. With the oscillating fluid flow, a working piston of a working cylinder can be reciprocated with high frequency in an oscillating manner with high frequency at low axial stroke movement.

Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung eine gegenüber dem Hohlraum abgedichtete Antriebsachse für das Kugelsegment auf, die in Verlängerung der Rotationsachse auf der dem Kugelsegmentboden gegenüberliegenden Seite der Kugelsegmentkappe angeordnet ist. Dies verhindert, dass durch Kapillarwirkung oder Druck in den Umfangsspalt zwischen der Kugelsegmentkappe und der Kugelabschnittskappe des Hohlraums ein wanderndes Fluid aus dem Hohlraum an der Antriebsachse in unerwünschter Weise austritt. Eine Abdichtung zwischen der Kugelsegmentkappe und der Hohlraumkugelabschnittskappe ist daher nicht notwendig. Das vom Umfangsspalt aufgenommene Fluid kann so die Vorrichtung im Bereich der rotierenden Kugelsegmentkappe schmieren.advantageously, the device faces one opposite sealed to the cavity drive shaft for the ball segment, the in extension the axis of rotation on the ball segment bottom opposite Side of the spherical segment cap is arranged. This prevents that by capillary action or pressure in the circumferential gap between the Ball segment cap and the ball portion cap of the cavity migrating fluid from the cavity to the drive axle in an undesirable manner exit. A seal between the spherical segment cap and the Hollow ball section cap is therefore not necessary. The from the Circumferential gap recorded fluid can so the device in the area Lubricate the rotating ball segment cap.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Kugelsegment zur Verbesserung der Schmierung mittels dem Fluid an der Kugelsegmentkappe eine sich von der Antriebsachse zu einer kreisförmigen Kugelsegmentkante hin erstreckende Nut auf. Die Kugelsegmentkante ist dabei diejenige Kante, an der die Kugelsegmentkappe und der Kugelsegmentboden des Kugelsegments aneinander anschließen. Die Nut unterstützt das Einwandern von Fluid in den nur einige Mikrometer aufweisenden Umfangsspalt zwischen der Kugelsegmentkappe des Kugelsegments und der Kugelabschnittskappe des Hohlraums und erhöht somit die Benetzung der entsprechenden Umfangsflächen mit dem Fluid.In a preferred embodiment The invention features the ball segment to improve lubrication by means of the fluid on the spherical segment cap a from the drive axle to a circular Ball segment edge extending groove on. The bullet segment edge is the edge on which the spherical segment cap and the Connect ball segment bottom of the ball segment to each other. The Groove supported the infiltration of fluid in the only a few microns Circumferential gap between the spherical segment cap of the ball segment and the spherical cap portion of the cavity and thus increases the wetting of the corresponding peripheral surfaces with the fluid.

Um die Schmierung bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten des Kugelsegments zu optimieren, kann es von Vorteil sein, eine Fluidströmung durch die Nut zu ermöglichen. Dazu können vorteilhafterweise Nutenden der Nut vorzugsweise mit einem Abstand zu der Antrittsachse und der Kugelsegmentkante angeordnet sein und der Hohlraum auf der Höhe der Nutenden zusätzlich Durchtrittsöffnungen für das Fluid aufweisen. Verbindet man die zusätzlichen Durchtrittsöffnungen außerhalb des Hohlraumes der Vorrichtung miteinander, so bewirkt eine schnelle Rotation des Kugelsegments, bedingt durch unterschiedlich große Fliehkräfte in der Nähe der Antriebsachse und der Kugelsegmentkante, ein Fluidkreislauf in der Nut von dem der Antriebsachse nahen Nutende in Richtung der Kugelsegmentkante. Der Fluidkreislauf kann von einer zugeordneten Pumpe unterstützt werden, so dass eine kontinuierliche Fluidströmung mit einem einstellbaren Druck durch die Nut geführt wird.Around the lubrication at high rotational speeds of the ball segment It may be beneficial to optimize fluid flow through the To enable groove. Can do this Advantageously groove ends of the groove preferably with a distance be arranged to the start axis and the ball segment edge and the cavity at the height the Nutenden in addition Passages for the fluid exhibit. Does one connect the additional ones Through openings outside the cavity of the device with each other, so causes a fast Rotation of the ball segment, due to different centrifugal forces in the Near the Drive axle and the ball segment edge, a fluid circuit in the Nut of the drive axle near the groove end in the direction of the spherical segment edge. Of the Fluid circuit can be supported by an associated pump, allowing a continuous fluid flow with an adjustable Pressure passed through the groove becomes.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs weist eine vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines oszillierenden Fluidstroms zu einem Arbeitszylinder der Vorrichtung auf. Das Werkzeug ist an einer Kolbenstange des Arbeitszylinders in axialer Richtung befestigt, wobei der Arbeitszylinder zur Bewegung der Kolbenstange mit dem daran angebrachten Werkzeug mit einem oszillierenden Fluidstrom beaufschlagt wird. Dabei wird der Durchtrittskanal der ersten und der zweiten Arbeitskammer der Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstroms mit je einer Druckkammer des Arbeitszylinders verbunden, die die Kolbenstange in entgegengesetzter Richtung axial mit Druck beaufschlagen können. Die hochfrequente oszillierende Fluidströmung führt zu einer axialen oszillierenden Schwingbewegung der Kolbenstange mit entsprechender Frequenz und sinusförmigem Beschleunigungsverhalten der Kolbenstange bei einer hohen Laufruhe der Kolbenstange in dem Arbeitszylinder. Idealerweise wird in diesem Zusammenhang ein Fluid mit geringer Kompressibilität und mit Schmiereigenschaften verwendet, sowie druckfeste Verbindungen zwischen der den Fluidstrom erzeugenden Vorrichtung und dem Arbeitszylinder.The inventive device for generating an oscillating stroke of a tool has a above-described device according to the invention for the production an oscillating fluid flow to a working cylinder of the device on. The tool is on a piston rod of the working cylinder fixed in the axial direction, the working cylinder for movement the piston rod with the attached tool with an oscillating Fluid flow is applied. In this case, the passageway of the first and second working chambers of the device for generating an oscillating fluid flow, each with a pressure chamber of the working cylinder connected to the piston rod in the opposite direction axially can apply pressure. The high-frequency oscillating fluid flow leads to an axial oscillating Oscillation of the piston rod with appropriate frequency and sinusoidal Acceleration behavior of the piston rod at a high smoothness the piston rod in the working cylinder. Ideally, in this A fluid with low compressibility and with Lubricating properties used, as well as pressure-resistant connections between the fluid flow generating device and the working cylinder.

Um auftretende Vibrationen entgegenzuwirken, ist in dem Arbeitszylinder vorzugsweise ein durch ein Fluid bewegbarer Schwingungsdämpfungskörper angeordnet, der durch einen zweiten oszillierenden Fluidstrom entgegen der Richtung der Kolbenstange oszillierend angetrieben ist. In dem Arbeitszylinder werden die Kolbenstangen und der Schwingungsdämpfungskörper immer synchron miteinander in entgegengesetzter Richtung bewegt, wobei die Masse des Schwingungsdämpfungskörpers vorzugsweise der Masse der Kolbenstange mit dem daran befestigten Werkzeug entspricht. Die durch die Beschleunigungskräfte der Kolbenstange auf das Arbeitszylindergehäuse übertragenen Energiestöße werden durch die von den Schwingungsdämpfungskörper in entgegengesetzter Richtung gerichteten Energiestöße weitgehend kompensiert. Dies führt vorteilhafterweise zu einer schnellen, leisen und vibrationsarmen Bewegung des Werkzeuges.Around counteract occurring vibrations is in the working cylinder preferably arranged by a fluid movable vibration damping body, by a second oscillating fluid flow against the direction the piston rod is driven to oscillate. In the working cylinder Both the piston rods and the vibration damping body are always synchronous with each other moved in the opposite direction, wherein the mass of the vibration damping body preferably corresponds to the mass of the piston rod with the attached tool. The by the acceleration forces the piston rod to be transferred to the power cylinder housing power surges through which of the vibration damping body in opposite direction directed energy bursts largely compensated. This leads advantageously for a fast, quiet and low-vibration movement of the tool.

In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs geht der zweite oszillierende Fluidstrom von einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie vorstehend beschrieben, aus. Dabei sind die Durchtrittskanäle in ähnlicher Weise mit zugeordneten Druckkammern des Arbeitszylinders verbunden. Zu entgegengesetzten Bewegung des Schwingungsdämpfungskörpers gegenüber der Kolbenstange muss der oszillierende Fluidstrom für den Schwingungsdämpfungskörper gegenüber dem oszillierenden Fluidstrom für die Kolbenstange eine Phasenverschiebung von 180 Grad aufweisen. Dies kann entweder mit synchron phasengleich laufenden Vorrichtungen zum Erzeugen der zwei Fluidströme unter Vertauschen der vorderen und hinteren Anschlüsse der jeweiligen Druckkammern erfolgen oder ohne Vertauschung der entsprechenden vorderen und hinteren Anschlüsse, für den Fall, dass bei den beiden Vorrichtungen zum Erzeugen der beiden Fluidströme die angetriebenen Kugelsegmente zueinander und gegenüber der Pendelplatte einen gleichbleibenden Drehversatz von 180 Grad aufweisen.In one embodiment of the device according to the invention for generating an oscillating stroke of a tool, the second oscillating fluid flow starts from a second device according to the invention, as described above. The passageways are connected in a similar manner with associated pressure chambers of the working cylinder. To opposite movement of the vibration damping body relative to the piston rod, the oscillating fluid flow for the vibration damping body must have a phase shift of 180 degrees relative to the oscillating fluid flow for the piston rod. This can be done either with synchronously in-phase devices for generating the two fluid streams while interchanging the front and rear ports of the respective pressure chambers or without interchanging the corresponding front and rear ports, in the case that in the two devices for generating the two fluid streams, the driven Ball segments to each other and relative to the pendulum plate have a constant rotational offset of 180 degrees.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weisen bei der Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs die beiden Vorrichtungen zur Erzeugung der beiden Fluidströme einen gemeinsamen Antrieb auf, der die Kugelsegmente der beiden Vorrichtungen vorzugsweise gegensinnig antreibt. Die Kopplung der beiden Vorrichtungen zum Erzeugen der oszillierenden Fluidströme erfolgt derart, dass die einander entsprechenden Arbeitskammern das Fluid um eine halbe Umdrehung der Kugelsegmente zeitlich versetzt ausdrücken und einsaugen. Durch den gemeinsamen Antrieb ist eine synchrone Bewegung der Kugelsegmente sichergestellt, wobei die gegensinnige Bewegung der beiden Kugelsegmente der zwei Vorrichtungen zur Fluidstromerzeugung eine Auslenkung des Arbeitszylinders in die eine oder die andere Umfangsrichtung zuverlässig verhindert. Durch diese Maßnahme wird die Laufruhe der Vorrichtung zur Erzeugung des oszillierenden Hubes und die Positioniergenauigkeit des von der Kolbenstange getragenen Werkzeugs nochmals verbessert.In an advantageous embodiment of the invention in the apparatus for generating an oscillating Hubes of a tool, the two devices for generating the two fluid streams a common drive on which the ball segments of the two Preferably drives devices in opposite directions. The coupling of both devices for generating the oscillating fluid flows takes place such that the mutually corresponding working chambers the fluid express a time offset by half a revolution of the ball segments and imbibe. By the common drive is a synchronous movement the ball segments ensured, with the opposing movement the two spherical segments of the two devices for fluid flow generation a deflection of the working cylinder in one or the other Circumferential direction reliable prevented. By this measure is the smoothness of the device for generating the oscillating Hubes and the positioning accuracy of the supported by the piston rod Tool again improved.

Bei der erfindungsgemäßen Huberzeugungsvorrichtung ist die Vorrichtung zur Erzeugung des Fluidstroms vorteilhafterweise mit einem Wärmeausdehnungsausgleichsbehälter für das Fluid verbunden. Der Wärmeausdehnungsausgleichsbehälter kann eine vorgespannte Membran aufweisen, die den Druck des Fluidstroms bei Temperaturänderungen der Vorrichtung oder des Fluids in etwa konstant hält.at the hoist generating device according to the invention is the device for generating the fluid flow advantageously with a thermal expansion surge tank for the fluid connected. The thermal expansion expansion tank can a prestressed membrane, which is the pressure of the fluid flow at temperature changes the device or the fluid keeps approximately constant.

Die erfindungsmäßen Vorrichtungen ermöglichen durch den oszillierenden Fluidstrom, für den als Fluid beispielsweise ein Hydrauliköl verwendet werden kann, bei hochfrequenter Änderung der Bewegungsrichtung der Kolbenstange einen nahezu vibrationsfreien Lauf des an der Kolbenstange befestigten Werkzeugs. Somit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes insbesondere zum Antrieb eines Schneidmessers oder einer Stichsäge hervorragend geeignet. Zur dauerhaften Aufnahme von auf die Kolbenstange einwirkenden Querkräften ist eine verschleißarme Lagerung der Kolbenstange zumindest an einem vorderen Ende des Arbeitszylinders vorteilhaft, die vorzugsweise durch eine Keramiklagerung realisiert werden kann. Um Kurvenschnitte in dem zu schneidenden oder zu sägenden Material ausführen zu können, ist es möglich, den Schneidkopf an dem das Werkzeug an der Kolbenstange befestigt ist, drehbar gegenüber dem Arbeitszylinder auszuführen. Dies ist beispielsweise mittels einer Vierkantführung an dem vorderen Ende der Kolbenstange zu dem Schneidkopf hin möglich. Der Gesamtaufbau der Vorrichtung ist besonders standzeitfest, da alle beweglichen Teile der Vorrichtungen einen Ölfilm aufweisen. Als ideal haben sich für den schnellen Transport des Fluids in und aus den Druckkammern des Arbeitszylinders sternförmig verzweigende Fluidkanäle im Bereich des Arbeitszylinders mit mehreren Verbindungen zu den Druckkammern erwiesen.The erfindungsmäßen devices enable by the oscillating fluid flow, for example as fluid a hydraulic oil can be used with high-frequency change of direction of movement the piston rod a virtually vibration-free running of the piston rod attached tool. Thus, the device according to the invention for generating an oscillating stroke, in particular for driving a cutting knife or a jigsaw excellent. to permanent absorption of forces acting on the piston rod transverse forces a low-wear storage the piston rod advantageous at least at a front end of the working cylinder, which can preferably be realized by a ceramic bearing. To curve cuts in the material to be cut or cut To run to be able to Is it possible, the cutting head on which the tool attached to the piston rod is, rotatable opposite to execute the working cylinder. This is for example by means of a square guide at the front end the piston rod to the cutting head possible. The overall structure of the Device is particularly durable, since all moving parts of the Devices an oil film exhibit. As ideal for the fast transport of the Fluids in and out of the pressure chambers of the working cylinder star-branching fluid channels in the area of the working cylinder with several connections to the Pressure chambers proved.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung eines oszillierenden Fluidstroms für den Arbeitszylinder wird bei der Verwendung einer bei Betriebstemperatur der Vorrichtung nicht ausgasenden Flüssigkeit, beispielsweise einem Öl mit geeigneter Viskosität, eine gleichmäßig kontinuierliche Bewegung des Werkzeugs erreicht. Ein flüssiges Fluid ist auf Grund seiner geringen Kompressibilität weit besser geeignet als ein gasförmiges Fluid, da die Hydraulik gegenüber der Pneumatik den Vorteil hat, dass wesentlich höhere Kräfte übertragen werden können und sehr gleichförmige und exakte Bewegungen der Kolbenstange möglich sind. Die Verdichtung ist bei einem geeigneten flüssigen Fluid so gering ist, dass sie zu vernachlässigen ist. Die Kolbenstange führt dabei unabhängig von der Frequenz des oszillierten Fluidstroms bei einer halben Umdrehung des angetriebenen Kugelsegments zuverlässig immer den gleichen Hub aus. Außerdem benötigt die vorgeschlagene Vorrichtung zur Erzeugung des oszillierenden Hubes für das Werkzeug keine Anschlagsdämpfer für die Kolbenstange, da der Hub der Kolbenstange durch die Volumenänderungen der beiden Arbeitskammern der Fluidstromerzeugungsvorrichtung bestimmt und damit begrenzt ist. Des Weitern erfolgt die Umwandlung der Rotationsenergie des Kugelsegments in die Translationsenergie für den Arbeitskolben ventilfrei und ohne elektronische Steuerung für den Fluidstrom, wodurch die Vorrichtung besonders betriebssicher ist. Zur Steuerung des Fluidstroms genügt eine einfache Drehzahlsteuerung für den Antriebsmotor des Kugelsegments.With the device according to the invention for generating an oscillating fluid flow for the working cylinder when using one at the operating temperature of the device non-degassing liquid, for example, an oil with suitable viscosity, a uniform continuous Movement of the tool achieved. A liquid fluid is due to its low compressibility far better suited than a gaseous fluid, since the hydraulics across from the pneumatics has the advantage that much higher forces can be transmitted and very uniform and exact movements of the piston rod are possible. The compression is at a suitable liquid Fluid is so low that it is negligible. The piston rod leads independently from the frequency of the oscillated fluid flow at half a revolution the driven ball segment reliably always the same stroke out. Furthermore needed the proposed device for generating the oscillating Hubes for the tool no stop damper for the Piston rod, because the stroke of the piston rod due to the volume changes the two working chambers of the fluid flow generating device determined and thus limited. Further, the conversion of rotational energy takes place the ball segment in the translation energy for the working piston valve-free and without electronic control for the fluid flow, causing the Device is particularly reliable. For controlling the fluid flow enough a simple speed control for the drive motor of the ball segment.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und der beigefügten Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können für sich allein oder zu mehreren bei unterschiedlichen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen verwirklicht sein.The invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments. Further features of the invention will become apparent from the following description of the embodiments of the invention in conjunction with the claims and the accompanying drawings. The individual features can be used alone or in several at be realized different embodiments of the inventive devices.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines oszillierenden Fluidstromes in einer schematischen Darstellung; 1 an inventive device for generating an oscillating fluid flow in a schematic representation;

2 eine erste erfindungsgemäße Vorrichtung ohne Schwingungsdämpfungskörper zur Erzeugung eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs in einer schematischen Darstellung; und 2 a first device according to the invention without vibration damping body for generating an oscillating stroke of a tool in a schematic representation; and

3 eine zweite erfindungsgemäße Vorrichtung mit Schwingungsdämpfungskörper zur Erzeugung eines oszillierenden Hubes eines Werkzeugs in einer schematischen Darstellung. 3 a second device according to the invention with vibration damping body for generating an oscillating stroke of a tool in a schematic representation.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstromes, mit einem kugelabschnittsförmigem Hohlraum 2, der eine kreisförmige Hohlraumbodenplatte 3 und eine sphärische Hohlraumkappe 4 aufweist. In dem Hohlraum 2 ist ein rotierend angetriebenes Kugelsegment 5 in Form einer Halbkugel, mit einem Kugelsegmentboden 6 und einer ebenfalls sphärischen Kugelsegmentkappe 7, angeordnet. Der Kugelsegmentboden 6 und die Hohlraumbodenplatte 3 sind geneigt zueinander ausgerichtet und weisen einen Abstand zueinander auf. Sie begrenzen einen kugelkeilförmigen Zwischenraum 8 auf gegenüberliegenden Seiten. Damit ist das Kugelsegment 5, das geringfügig kleiner als der kugelabschnittförmige Hohlraum 2 ausgebildet ist, in dem Hohlraum 2 geneigt angeordnet. 1 shows a device according to the invention 1 for generating an oscillating fluid stream, with a spherical segment-shaped cavity 2 , which is a circular cavity floor plate 3 and a spherical cavity cap 4 having. In the cavity 2 is a rotating driven ball segment 5 in the form of a hemisphere, with a spherical segment bottom 6 and also a spherical spherical segment cap 7 arranged. The ball segment ground 6 and the cavity floor plate 3 are aligned with each other and spaced from each other. They limit a spherical wedge-shaped gap 8th on opposite sides. This is the sphere segment 5 , which is slightly smaller than the spherical segment-shaped cavity 2 is formed in the cavity 2 arranged inclined.

Das Kugelsegment 5 weist eine gegenüber der zentralen Mittelachse 9 um wenige Winkelgrade geneigte Rotationsachse 10 auf, die mit dem Mittelpunkt 11 der Hohlraumbodenplatte 3 fluchtet und die sich senkrecht zu der Hohlraumbodenplatte 3 erstreckt. Die Neigung der Rotationsachse 10 bezüglich der Mittelachse 9 beträgt dabei typisch zwischen 1 und 10 Grad.The sphere segment 5 has one opposite the central central axis 9 by a few degrees inclined axis of rotation 10 on that with the center 11 the raised floor plate 3 Aligns and perpendicular to the cavity bottom plate 3 extends. The inclination of the rotation axis 10 with respect to the central axis 9 is typically between 1 and 10 degrees.

In der Hohlraumbodenplatte 3 ist eine Pendelplatte 12 mittig rechtwinklig eingelassen, die an dem Kugelsegmentboden 6 mit einer Anlagekante 13 dichtend in Anlage gehalten ist. Die Pendelplatte 12 ist als Halbkreisscheibe ausgeführt und in einer komplementär ausgebildeten Aufnahmenut 14 aufgenommen, wobei die Pendelplatte 12 am halbkreisförmigen Umfang verschiebbar geführt ist. Das Schwenken der Pendelplatte 12 um einen virtuellen Schwenkpunkt 15 erfolgt beim Drehen des Kugelsegments 5 durch den Kugelsegmentboden 6, der abhängig von der Stellung des Kugelsegments 5 in dem Hohlraum 2 Druck auf die eine oder die andere Hälfte der Anlagekante 13 der Pendelplatte 12 ausübt.In the raised floor plate 3 is a pendulum plate 12 recessed in the center at right angles to the ball segment floor 6 with a contact edge 13 sealingly held in contact. The pendulum plate 12 is designed as a semi-circular disk and in a complementary trained receiving groove 14 taken, with the pendulum plate 12 slidably guided on the semicircular circumference. The pivoting of the pendulum plate 12 around a virtual pivot 15 occurs when turning the ball segment 5 through the spherical segment bottom 6 , which depends on the position of the ball segment 5 in the cavity 2 Pressure on one or the other half of the contact edge 13 the pendulum plate 12 exercises.

Die Hohlraumbodenplatte 3 weist außerdem Durchtrittskanäle 16, 17 für ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Fluid auf, die beidseits der Pendelplatte 12 angeordnet sind. Die Durchtrittskanäle 16, 17 dienen zum oszillierenden Transport des Fluids aus dem bzw. in den Zwischenraum 8 zwischen der Hohlraumplatte 3 und dem Kugelsegmentboden 6, der durch die Pendelplatte 12 in zwei Arbeitskammern 18, 19 unterteilt ist. Die beiden Arbeitskammern 18, 19 beaufschlagen das Fluid in abwechselnder Folge mit Druck oder Sog, wenn das Kugelsegment 5 in dem Hohlraum 2 rotiert, wobei die beiden Durchtrittskanäle 16, 17 abwechselnd als Eintritts- und Austrittskanäle wirken.The cavity floor plate 3 also has passageways 16 . 17 for a not shown in the drawing fluid on both sides of the pendulum plate 12 are arranged. The passageways 16 . 17 serve for the oscillating transport of the fluid from or into the gap 8th between the cavity plate 3 and the ball segment bottom 6 that by the pendulum plate 12 in two working chambers 18 . 19 is divided. The two working chambers 18 . 19 apply pressure or suction to the fluid in alternating sequence when the ball segment 5 in the cavity 2 rotates, with the two passageways 16 . 17 alternately act as inlet and outlet channels.

Die Vorrichtung 1 weist eine gegenüber dem Hohlraum 2 abgedichtete Antriebsachse 20 für das Kugelsegment 5 auf, die in Verlängerung der Rotationsachse 10 auf der dem Kugelsegmentboden 6 gegenüberliegenden Seite der Kugelsegmentkappe 7 angeordnet ist. Die Antriebsachse 20 des Kugelsegments 5 kann mit einer Antriebswelle eines beliebigen Motors gekoppelt werden.The device 1 has one opposite the cavity 2 sealed drive axle 20 for the ball segment 5 on, in extension of the axis of rotation 10 on the ball segment ground 6 opposite side of the spherical segment cap 7 is arranged. The drive axle 20 of the ball segment 5 can be coupled to a drive shaft of any engine.

Des Weiteren weist das Kugelsegment 5 an der Kugelsegmentkappe 7 eine sich Von der Antriebsachse 20 zu einer kreisförmigen Kugelsegmentkante 21 hin erstreckende Nut 22 auf, deren Nutenden 23 in einem Abstand zu der Antriebsachse 20 und der Kugelsegmentkante 21 angeordnet sind. Als Kugelsegmentkante 21 wird die kreisförmige Linie verstanden, an der die Kugelsegmentkappe 7 und der Kugelsegmentboden 6 aneinander stoßen. Die Nut 22 ist zur Verdeutlichung nicht maßstabsgerecht dargestellt. Auf der Höhe der Nutenden 23 sind an dem Hohlraum 2 zusätzliche Durchtrittsöffnungen 24 zur Zuführung eines Fluids zum Schmieren des Kugelsegments 5 angeordnet. Als Fluid wird vorzugsweise das selbe Fluid wie für den oszillierenden Fluidstrom verwendet.Furthermore, the ball segment 5 at the spherical segment cap 7 one from the drive axle 20 to a circular ball segment edge 21 towards extending groove 22 on whose nut ends 23 at a distance to the drive axle 20 and the ball segment edge 21 are arranged. As a spherical segment edge 21 is understood the circular line on which the spherical segment cap 7 and the ball segment ground 6 collide. The groove 22 is not shown to scale for clarity. At the height of the Nutenden 23 are at the cavity 2 additional openings 24 for supplying a fluid for lubricating the ball segment 5 arranged. The fluid used is preferably the same fluid as for the oscillating fluid flow.

2 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 25 zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeuges 26, das an einer Kolbenstange 27 eines Arbeitszylinders 28 in axialer Richtung befestigt ist. Der Arbeitszylinder 28 wird zur Bewegung des Werkzeugs mit einem oszillierenden Fluidstrom beaufschlagt, der von einer erfindungsgemäßen Fluiderzeugungsvorrichtung 1 gemäß 1 ausgeht. Die Durchtrittskanäle 16, 17 der Fluiderzeugungsvorrichtung 1 sind mit Zuleitungen 29, 30 mit Druckkammern 31, 32 des Arbeitszylinders verbunden. Die Druckkammern 31, 32 beaufschlagen die Kolbenstange 27 des Arbeitszylinders 28 von gegenüber liegenden Seiten her mit dem oszillierenden Fluidstrom, wodurch der Arbeitszylinder 28 mit dem daran befestigten Werkzeug 26 mit entsprechender Frequenz axial mit einem vorbestimmten Hub bewegt wird. Das Werkzeug 26 kann auf diese Weise, abhängig von seiner Masse und der Masse der Kolbenstange 27, eine axial ausgerichtete Schwingung von 50 Hz oder mehr bei einem typischen Hub der Kolbenstange 27 von mehreren Millimetern ausführen. 2 shows a first embodiment of the device according to the invention 25 for generating an oscillating stroke of a tool 26 attached to a piston rod 27 a working cylinder 28 is fixed in the axial direction. The working cylinder 28 is applied to the movement of the tool with an oscillating fluid flow, of a fluid-generating device according to the invention 1 according to 1 emanates. The passageways 16 . 17 the fluid generating device 1 are with supply lines 29 . 30 with pressure chambers 31 . 32 connected to the working cylinder. The pressure chambers 31 . 32 act on the piston rod 27 of the working cylinder 28 from opposite sides with the oscillating fluid flow, whereby the working cylinder 28 with the tool attached to it 26 is moved axially with a predetermined frequency with the appropriate frequency. The tool 26 This way, depending on its mass and mass the piston rod 27 , an axially aligned vibration of 50 Hz or more at a typical stroke of the piston rod 27 of several millimeters.

Die Zuleitungen 29, 30 zu den Druckkammern 31, 32 sind jeweils mit Wärmeausdehnungsausgleichsbehältern 33, 34 für das Fluid verbunden. Die Wärmeausgleichsbehälter 33, 34 stellen einen gleichbleibenden Betriebsdruck des oszillierenden Fluidstroms zu dem Arbeitszylinder 28 sicher, wenn sich die Temperatur des Fluids bei zunehmender Betriebsdauer der Huberzeugungsvorrichtung 25 erhöht.The supply lines 29 . 30 to the pressure chambers 31 . 32 are each with thermal expansion equalization tanks 33 . 34 connected to the fluid. The heat balance tank 33 . 34 provide a constant operating pressure of the oscillating fluid flow to the working cylinder 28 certainly, when the temperature of the fluid with increasing operating time of the Huberzeugungsvorrichtung 25 elevated.

3 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 25 zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeuges 26, die von der in der 2 dargestellten ersten Ausführungsform ausgeht. Der Arbeitszylinder 28 weist zusätzlich zu der Kolbenstange 27 einen Schwingungsdämpfungskörper 35 auf, der synchron zu der Kolbenstange 27 in entgegengesetzter Richtung in dem Arbeitszylinder 28 bewegt wird. Der Schwingungsdämpfungskörper 35 wird durch einen zweiten oszillierenden Fluidstrom bewegt, der ebenfalls von einer in der 1 dargestellten erfindungsgemäßen Fluiderzeugungsvorrichtung 1 ausgeht. Die beiden Vorrichtungen 1 zur Erzeugung der beiden Fluidströme weisen einen gemeinsamen Antrieb 36 auf, der die Kugelsegmente 5 der beiden Vorrichtungen 1 vorzugsweise gegensinnig über einen Zahnriemen 37 antreibt. Die beiden Fluiderzeugungsvorrichtungen 1 sind jeweils mit Zuleitungen 29, 30 an dem 1 Arbeitszylinder 28 angeschlossen. Die Kugelsegmente 5 in dem Hohlraum 2 der Fluiderzeugungsvorrichtungen 1 sind um 180 Grad versetzt zueinander über den Zahnriemen 37 miteinander gekoppelt. Aus diesem Grund sind die Zuleitungen 29, 30 der beiden Fluiderzeugungsvorrichtungen 1 gleichsinnig mit den Druckkammern 31, 32 für die Kolbenstange 27 und den Druckkammern 38, 39 für den Schwingungsdämpfungskörper 35 verbunden. 3 shows a second embodiment of the device according to the invention 25 for generating an oscillating stroke of a tool 26 that of the in the 2 illustrated first embodiment emanates. The working cylinder 28 points in addition to the piston rod 27 a vibration damping body 35 on, in sync with the piston rod 27 in the opposite direction in the working cylinder 28 is moved. The vibration damping body 35 is moved by a second oscillating fluid flow, which is also from one in the 1 shown fluid generating device according to the invention 1 emanates. The two devices 1 for generating the two fluid streams have a common drive 36 on, the ball segments 5 the two devices 1 preferably in opposite directions via a toothed belt 37 drives. The two fluid generating devices 1 are each with supply lines 29 . 30 on the 1 working cylinder 28 connected. The sphere segments 5 in the cavity 2 the fluid generating devices 1 are offset by 180 degrees to each other via the timing belt 37 coupled together. For this reason, the supply lines 29 . 30 the two fluid generating devices 1 in the same direction with the pressure chambers 31 . 32 for the piston rod 27 and the pressure chambers 38 . 39 for the vibration damping body 35 connected.

Claims (9)

Vorrichtung (1) zum Erzeugen eines oszillierenden Fluidstroms, gekennzeichnet durch • einen kugelabschnittförmigen, mit einem Fluid gefüllten Hohlraum (2), der eine kreisförmige Hohlraumbodenplatte (3) aufweist, • ein in dem Hohlraum (2) angeordnetes rotierend angetriebenes Kugelsegment (5), vorzugsweise eine Halbkugel, mit einem ebenen Kugelsegmentboden (6) und einer sphärischen Kugelsegmentkappe (7), • einem kugelkeilförmigen Zwischenraum (8) zwischen der Hohlraumbodenplatte (3) und dem Kugelsegmentboden (6), • eine Rotationsachse (10) des Kugelsegments (5), die sich senkrecht zur Hohlraumbodenplatte (3) und geneigt gegenüber der zentralen Mittelachse (9) des Kugelsegments (5) erstreckt und mit dem Mittelpunkt (11) der Hohlraumbodenplatte (3) fluchtet, • eine mittig, rechtwinklig in die Hohlraumbodenplatte (3) eingelassene, den Kugelsegmentboden (6) mit einer Anlagekante (13) berührenden Pendelplatte (12), die um einen virtuellen Dreh punkt (15) der Pendelplatte (12) in der Mitte der Anlagekante (13) schwenkbar ist, und • Durchtrittskanälen (16, 17) für das Fluid beidseits der Pendelplatte (12) in der Hohlraumbodenplatte (3), zum Transport des Fluids aus dem und in den Zwischenraum (8) zwischen der Hohlraumbodenplatte (3) und dem Kugelsegmentboden (6).Contraption ( 1 ) for generating an oscillating fluid flow, characterized by • a spherical segment-shaped, fluid-filled cavity ( 2 ) having a circular cavity floor plate ( 3 ), one in the cavity ( 2 ) arranged rotationally driven ball segment ( 5 ), preferably a hemisphere, with a planar spherical segment bottom ( 6 ) and a spherical spherical segment cap ( 7 ), • a spherical wedge-shaped gap ( 8th ) between the raised floor plate ( 3 ) and the spherical segment bottom ( 6 ), • a rotation axis ( 10 ) of the ball segment ( 5 ) perpendicular to the raised floor plate ( 3 ) and inclined with respect to the central central axis ( 9 ) of the ball segment ( 5 ) and with the midpoint ( 11 ) of the raised floor plate ( 3 ) is aligned, • a center, at right angles into the cavity bottom plate ( 3 ), the ball segment ground ( 6 ) with a contact edge ( 13 ) contacting pendulum plate ( 12 ) around a virtual pivot ( 15 ) of the pendulum plate ( 12 ) in the middle of the contact edge ( 13 ) is pivotable, and • passageways ( 16 . 17 ) for the fluid on both sides of the pendulum plate ( 12 ) in the raised floor plate ( 3 ), for transporting the fluid out of and into the intermediate space ( 8th ) between the raised floor plate ( 3 ) and the spherical segment bottom ( 6 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine gegenüber dem Hohlraum (2) abgedichteten Antriebsachse (20) für das Kugelsegment (5), die in Verlängerung der Rotationsachse (10) auf der dem Kugelsegmentboden (6) gegenüberliegenden Seite der Kugelsegmentkappe (7) angeordnet ist.Apparatus according to claim 1, characterized by a relative to the cavity ( 2 ) sealed drive axle ( 20 ) for the spherical segment ( 5 ), which in extension of the axis of rotation ( 10 ) on the ball segment bottom ( 6 ) opposite side of the spherical segment cap ( 7 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelsegment (5) an der Kugelsegmentkappe (7) eine sich von der Antriebsachse (20) zu einer kreisförmigen Kugelsegmentkante (21), an der die Kugelsegmentkappe (7) und der Kugelsegmentboden (6) verbunden sind, hin erstreckende Nut (22) aufweist, wobei vorzugsweise Nutenden (23) der Nut (22) in einem Abstand zu der Antriebsachse (20) und der Kugelsegmentkante (21) angeordnet sind.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the spherical segment ( 5 ) on the spherical segment cap ( 7 ) one from the drive axle ( 20 ) to a circular spherical segment edge ( 21 ), at which the spherical segment cap ( 7 ) and the spherical segment bottom ( 6 ) extending groove (FIG. 22 ), wherein preferably groove ends ( 23 ) of the groove ( 22 ) at a distance to the drive axle ( 20 ) and the spherical segment edge ( 21 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (2) auf der Höhe der Nutenden (23) zusätzliche Durchtrittsöffnungen (24) für das Fluid aufweist.Device according to claim 3, characterized in that the cavity ( 2 ) at the height of the groove ends ( 23 ) additional passages ( 24 ) for the fluid. Vorrichtung (25) zum Erzeugen eines oszillierenden Hubes eines Werkzeuges (26), wobei das Werkzeug (26) an einer Kolbenstange (27) eines Arbeitszylinders (28) in axialer Richtung befestigt ist und der Arbeitszylinder (28) zur Bewegung des Werkzeugs (26) mit einem Fluidstrom beaufschlagt ist, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (1) zur Erzeugung eines oszillierenden Fluidstromes zum Arbeitszylinder (28) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4.Contraption ( 25 ) for generating an oscillating stroke of a tool ( 26 ), the tool ( 26 ) on a piston rod ( 27 ) of a working cylinder ( 28 ) is fixed in the axial direction and the working cylinder ( 28 ) to move the tool ( 26 ) is acted upon by a fluid flow, characterized by a device ( 1 ) for generating an oscillating fluid flow to the working cylinder ( 28 ) according to one of the preceding claims 1 to 4. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Arbeitszylinder (28) ein durch ein Fluid bewegbarer Schwingungsdämpfungskörper (35) angeordnet ist, der durch einen zweiten oszillierenden Fluidstrom entgegen der Richtung der Kolbenstange (27) oszillierend angetrieben ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that in the working cylinder ( 28 ) a fluid-damping vibration damping body ( 35 ) arranged by a second oscillating fluid flow against the direction of the piston rod ( 27 ) is driven oscillating. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite oszillierende Fluidstrom von einer zweiten Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4 ausgeht.Apparatus according to claim 6, characterized in that the second oscillating fluid flow from a second device ( 1 ) after one of the preceding claims 1 to 4. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Vorrichtungen (1) zur Erzeugung der beiden Fluidströme einen gemeinsamen Antrieb (36) aufweisen, der die Kugelsegmente (5) der beiden Vorrichtungen (1) vorzugsweise gegensinnig antreibt.Device according to claim 7, characterized in that the two devices ( 1 ) for generating the two fluid streams a common drive ( 36 ) having the ball segments ( 5 ) of the two devices ( 1 ) preferably drives in opposite directions. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zur Erzeugung des Fluidstroms mit einem Wärmeausdehnungsausgleichsbehälter (33, 34) für das Fluid verbunden ist.Device according to one of the preceding claims 5 to 8, characterized in that the device ( 1 ) for generating the fluid flow with a thermal expansion expansion tank ( 33 . 34 ) is connected to the fluid.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202012101137U1 (en) 2012-03-29 2012-04-18 Reinhard Diem Hydraulic rotary drive device
WO2013174538A3 (en) * 2012-05-22 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Manually-driven rotary piston machine
DE202013011687U1 (en) 2013-11-13 2015-02-23 C. & E. Fein Gmbh Oscillating drivable machine tool
DE102013112455A1 (en) 2013-11-13 2015-05-13 C. & E. Fein Gmbh Oscillating drivable machine tool

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1881575A (en) * 1931-01-05 1932-10-11 Carl W Herzog Rotary pump
DE613381C (en) * 1933-11-12 1935-05-18 Justus Braun Dipl Ing Rotary piston machine with hemispherical working space
GB573278A (en) * 1943-11-17 1945-11-14 Robert Filmer Bridgland Improvements in rotary engines, pumps, blowers or the like
DE3634094A1 (en) * 1986-10-07 1988-04-14 Bosch Gmbh Robert Hydraulic or pneumatic engine and machine

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202012101137U1 (en) 2012-03-29 2012-04-18 Reinhard Diem Hydraulic rotary drive device
WO2013143538A1 (en) 2012-03-29 2013-10-03 Reinhard Diem Hydraulic rotary drive device
WO2013174538A3 (en) * 2012-05-22 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Manually-driven rotary piston machine
DE202013011687U1 (en) 2013-11-13 2015-02-23 C. & E. Fein Gmbh Oscillating drivable machine tool
DE102013112455A1 (en) 2013-11-13 2015-05-13 C. & E. Fein Gmbh Oscillating drivable machine tool
DE102014102131A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-13 C. & E. Fein Gmbh Oscillating drivable machine tool
DE102014102130A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-13 C. & E. Fein Gmbh Oscillating drivable machine tool
WO2015071204A1 (en) 2013-11-13 2015-05-21 C. & E. Fein Gmbh Oscillatorily driven machine tool
WO2015071304A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-21 C. & E. Fein Gmbh Oscillatorily driven machine tool
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