DE2063263A1

DE2063263A1 - Druckluftantrieb

Info

Publication number: DE2063263A1
Application number: DE19702063263
Authority: DE
Inventors: der Anmelder R FOIc 1 12 ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-12-24
Filing date: 1970-12-22
Publication date: 1971-07-01
Also published as: NL146903B; SE361712B; NL7018730A; JPS5019713B1; GB1285515A; BE760014A; ES386546A1; CH528022A

Description

Cas

Jean GACHOT und Fernand PERALES
Druckluftantrieb

Gegenstand der Erfindung ist ein Druckluftantrieb zur begrenzten Verdrehung einer Äusgangsachse. |

Biese Ausgangsachse kann an eine beliebige Vorrichtung angeschlossen werden, welche ein bewegliches Glied aufweist, welchem eine begrenzte kontinuierliche oder diskontinuierliche hin und her gehende Drehbewegung erteilt werden soll, z.B. einem Kugelhahn oder einem Scheibenwischer*

Eis sind Druckluftantriebe mit einem dichten Zylinder bekannt, in welchem zwei Kolben gegensinnig gleiten. Jeder Kolben trägt eine zu den Mantellinien des Zylinders parallele Zahnstange, welche mit einem drehfest mit der Auegangsaehse rerbundenen Zahnrad in Eingriff steht.

Dieses Zahnrad muss in dem Raum zwischen den beiden auf zwei einander gegenüberliegenden Mantellinien

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des Zylinders angeordneten Zahnstangen untergebracht werden. Der Durchmesser dieses Rades ist daher notwendigerweise erheblich kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders, was das für einen bestimmten Luftdruck und einen bestimmten Zylinderdurchmesser auf die Ausgangsachse übertragene Nutzmoment begrenzt .

Ausaerdem treten bekanntlich in einem

System mit Zahnstange und Zahnrad betrachtliche Reibungsverluste auf, was das am Ausgang verfügbare Nutzmomeat noch weiter begrenzt.

Nun ist aber der Wert des für einen gegebenen Luftdruck erhaltenen Nutzmoments bei gewissen Anwendungsgebieten entscheidend. Bekanntlich ist nämlich in Druckluftsystemen der Luftdruck auf 7 Bar für A\ntriebskreise und 3 Bar für Regelkreise genormt. Infolge ihres geringen Wirkungsgrades (durch das Verhältnis Nutzmoment/Luftdruck gemessen) können die bekannten Antriebe nicht an Regelkreisen benutzt werden.

Schliesslich sind die Zähne der Zahnstangen empfindlich, wodurch die Betriebssicherheit und die Lebensdauer des Apparats begrenzt wird..

Die Erfindung bezweckt insbesondere, diesen

Nachteilen durch Vergrosserung des Hebelarms der durch die Kolben, übertragenen Kraft, die beträchtliche Verringerung der Reibungsverluste und die Herstellung eines kräftigen Apparats mit langer Lebensdauer abzuhelfen.

Der erfindungegemasae Druckluftantrieb

zur begrenzten Verdrehung einer Ausgangsachse, ait einem dichten Zylinder, in welchen zwei dicht in ihm gegensinnig gleitende Kolben eingebaut sind, und einem System zur Übertragung der Bewegung von den Kolben auf die Ausgangsachse, ist dadurch gekennzeichnet, dass dieses übertragungssystem einen Schwenkhebel aufv/eist, welcher drehfest mit der Ausgangsachse verbunden ist und zwei Abschlussgabeln besitzt, in deren jede eine für eine Translationsbewegung fest mit einem Kolben verbundene Rolle eingreift.

Gemäss einer vorteilhaften Aueführungaform der Erfindung trägt jeder Kolben ein Gleitstück, welches an seinem Ende einen Einschnitt aufweist» in welchem die entepre-

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chende Rolle angeordnet ist. Die Rolle ist auf einer durch diesen Einschnitt tretenden Achse frei drehbar.

Die einzigen in dem übertragungssystem

auftretenden Reibungen sind dann rollende Reibungen, welche sehr gering gehalten werden können.

Bemäss einer bevorzugten Ausführungsform

der Erfindung werden die Gleitstücke durch eine Zylinderflache, deren Durchmesser etwas kleiner als der des Zylinders ist, und durch eine ebene Fläche begrenzt, welche zu den Mantellinien des Zylinders parallel ist und sich an frei auf der Ausgangsachse drehbaren Muffen abstützt.

Hierdurch werden die bei der Kolbenbewegung auftretenden Reibungen ebenfalls sehr gering gemacht. ™

Gemäss einer zweckmässigen Ausführung

der Erfindung hat der Schwenkhebel eine grosste Lange, welche praktisch gleich dem Innendurchmesser des Zylinders ist, wodurch der,grosste mit den Aussenabmessungen des Zylinders verträgliche Wert des Hebelarms erzielt werden kann.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsfora

der Erfindung wird der Schwenkhebel durch eine Kreisscheibe mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Nuten gebildet, in welche die für eine Translationsbewegung fest mit den Kolben verbundenen Rollen eingreifen.

Der Kreisquerschnitt des Hebels vergroe-

sert die Abscherfestigkeit der Gabeln, in welche die Rollen ä eingreifen, beträchtlich, so dass keine Gefahr besteht, dass sich diese selbst nach einer grossen Zahl von Arbeitsspielen offnen.

Gemäss einer vorteilhaften Ausfuhrungsform

der Erfindung trägt jedes Gleitstück an seinem dem Kolben abgewandten Ende einen zylindrischen Führungsbund, dessen Durchmesser praktisch gleich dem des Zylinders ist. Diese Bunde tragen vorzugsweise reibungsmindernde Garnituren, lerner weist jedes Gleitstück an seinem dem Kolben abgewandten Ende wenigstens einen Pührungsstift auf, und jeder Kolben besitzt eine Ausnehmung zur Aufnahme des Führungsstifts des Gleitstücke des anderen Kolbens.

Bei dieser Ausbildung reibt die durch einen

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Kolben and sein Gleitstück gebildete bewegliche Anordnung an der Innenwand des Zylinders nur an ihren beiden Enden, nämlich an der Stelle des Kolbens und an der Stelle des Führungsbundee. Das Gleitstück wird standig zu der Achse des Zylinders parallel gehalten, da eine seiner Seiten sich auf den von der Ausgangsachse getragenen drehbaren Muffen abstutzt. Wenn die beiden Kolben einander genähert sind, treten die Führungsstifte der

ti

Gleitstucke in die entsprechenden Ausnehmungen der Kolben, wodurch ein zusatzlicher Stützpunkt entsteht. Man erhält daher eine einwandfreie Führung der Gleitstücke wahrend ihres ganzen Hubes, wobei die gleitende Reibung an der Innenfläche des Zylinders weitgehend verringert wird.

Gemass einer bevorzugten Ausfuhrungsform ™ der Erfindung trägt jeder Kolben einen Dichtungering und ein federndes Zentrierglied, welches in Bezug auf diesen Dichtungsring auf der dem Schwenkhebel abgewandten Seite angeordnet ist.

Dieses Zentrierglied verstärkt noch die

Führung und verhindert jede Klemmgefahr, insbesondere bei Antrieben, welche mit einem grossen Ausgangsmoment und hohen Luftdrücken arbeiten.

Gemass einer vorteilhaften Ausführungsfora

der Erfindung weist der Antrieb zwei Rückholfedern auf, welche in an je einem Ende des Zylinders befestigten Gehäusen angeordnet sind, wobei jede Feder während des Hubes der Kolben in einem Sinn zusammengedrückt wird und die Kolben für ihren ge-

» gensinnigen Hub betätigt.

Hierdurch können der Aufbau, die Anlage

und die Benutzung des Antriebs vereinfacht werden, da die Druckluft' nur zur Erzeugung des Arbeitens in einem Sinn erforderlich ist, während die Rückholfedern automatisch das Arbeiten in dem anderen Sinn bewirken, sobald die Wirkung der Druckluft aufhört.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungeform

des erfindungsgemässen Antriebs in einem Axialschnitt lange der Linie I-I der Fig. 3, wobei die beiden Kolben an einem Hubende dargestellt sind.

Fig. 2 ist eine der Fig. 1 entsprechende 109827/1022

BAD ORIGINAL

Ansicht, in welcher die beiden Kolben an ihrem anderen Hubende dargestellt sind.

Flg. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie III-III der Pig. 4.

Fig. 4 zeigt in einer schaubildlichen Ansicht unter Wegbrechung von Teilen das bewegliche System des Antriebs der Fig. 1 bis 3.

Fig. 5 und 6 sind axial geschnittene Teilansichten von Ausführungsformen der Erfindung mit Ruckholfedern·

Fig. 7 ist ein Axialschnitt eines mit eines

durch eine genutete Scheibe gebildeten Schwenkhebel versehenen Antriebs, wobei die beiden Kolben einander am weitesten genähert dargestellt sind. g

Fig. 8 ist ein Querschnitt des Antriebs

der Fig. 7» wobei die beiden Kolben in einer Zwischenstellung dargestellt sind.

Fig. 9 ist eine schaubildliche Ansicht eines Kolbens und eines mit Dichtungen versehenen Gleitstücks.

Fig. 10 ist ein Axial schnitt eines (H*itettlcta und eines am Ende mit einer Zentrierplatte versehenen Kolbens.

Fig. 11 ist eine der Fig. 10 entsprechende Ansicht, in welcher das Zentrierglied ein Federring ist.

Der in Fig. 1 bis 4 dargestellte Druckluftantrieb weiat einen dichten Zylinder 1 auf, in welchen xwei glei-.ehe Kolben 2 eingebaut sind.

Der Zylinder 1 besitzt einen zylindrischen % Körper 3, welcher an jedem Ende durch je einen mit einen Dichtungsring 5 versehenen und durch einen Sprengring 6 gehaltenen Boden 4 verschlossen ist. Der Körper 3 besitzt in seinem mittleren Abschnitt eine unmittelbar in das Innere des Zylinders mündende diametrale erste öffnung 7 zur Druckluftzufuhr und eine zweite seitliche Öffnung 8 zur Luftzufuhr, welche in den in einem verdickten Abschnitt der Wand des Körpers 3 ausgearbeiteten Längskanal 9 mündet. Jedes Ende des Kanals 9 führt zu einer in je einem Ende des Körpers 3 ausgearbeiteten Ausfrasung 11.

Jeder der beiden Kolben 2 ist mit «inen

Dichtungaring 12 versehen und tragt ein Gleitstück 13, wobei die beiden Gleitstücke einander zugewandt und um 180° gegen-

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einander versetzt Bind. Jedes Gleitstück 13 wird durch einen zu dem Körper 3 gleichachsigen Zylinderflachenabschnitt 14 und durch eine zu den Mantellinien des Zylinders parallele ebene Flache 15 begrenzt. Der Durchmesser der Zylinderflachen 14 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des Korpers 3. An seinem dem Kolben 2 abgewandten Ende weist jedes Gleitstuck einen zylindrischen Führungsbund 16 auf, dessen Durchmesser praktisch gleich dem Innendurchmesser des Korpers 3 ist.

An dem Ende eines jeden Gleitstucks 13

ist ein Einschnitt 17 vorgesehen, durch welchen eine Achse 18 tritt, auf welcher eine in diesem Einschnitt liegende Rolle 19 lose drehbar ist.

An der Stirnfläche eines jeden Gleitstücks

sind symmetrisch in Bezug auf den Einschnitt 17 zwei. Führungsstifte 21 angeordnet, deren eine Fläche eben ist und in der Verlängerung der ebenen Fläche 15 des Gleitstücks liegt· Jeder Kolben 2 besitzt eine Ausnehmung 22, in welche die Stifte 21 eingreifen, wenn die Kolben einander am nächsten liegen (Fig. 1).

Eine Ausgangsachse 23 (Fig. 3 und 4) ist

in einer Diametralebene des zylindrischen Körpers 3 parallel zu den ebenen Flächen 15 der beiden Gleitstücke 13 angeordnet. Diese Achse 23 besitzt einen mittleren Vieleckabschnitt 24, welcher bei der dargestellten Ausführungsform einen quadratischen Querschnitt hat und von zwei zylindrischen Laufflachen 25, 26 eingefasst wird, welche voneinander verschiedene Durchmesser haben. Auf diese Laufflächen sind auf ihnen frei drehbare Muffen 27, 28 aufgeschoben. Die Aussendurchmeeser dieser Muffen sind beide gleich dem Abstand zwischen den ebenen Flächen 15 der beiden Gleitstücke 13, so dass sich diese wahrend ihrer Verschiebung an den Muffen abstützen«

Die Laufflächen 25 und 26 der Achse 23

werden durch Zapfen 29, 31 verlängert, welche ebenfalle voneinander verschiedene Durchmesser haben, wobei sich der Zapfen 29 mit dem grösseren Durchmesser an die Lauffläche 25 mit dem grösseren Durchmesser anschliesst. Diese Zapfen sind mit Dichtungen 32, 33 versehen und in Lagern des zylindrischen Korper· 3 gelagert. Die Enden der Achse 23 werden durch Vierkante 34

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and 35 gebildet· Sie Achse 23 wird durch einen Sprengring 36 festgehalten·

Die Verbindung zwischen den Rollen 19

und der Ausgangsachse 23 wird durch einen Schwenkhebel 37 hergestellt, welcher in seiner Mitte eine auf den mittleren Abschnitt der Achse 23 passende vieleckige öffnung aufweist. Die Durchmesser der kleineren Lauffläche 26 und des kleineren Zapfens 31 dieser Achse sind so bemessen, dass sie durch die mittlere öffnung des Hebels 37 und durch die beiden Lager des Korpers 3 treten können, so dass die Achse durch einfache Entfernung des S;prengrings 36 ausgebaut werden kann.

Der Hebel 37 ist auf der Achse 23 durch die beiden Muffen 27 und 28 zentriert. j

Jedes Ende des Hebels 37 bildet eine ' Gabel 38, in welche eine Rolle 19 eingreift. Die grSsste Lange des Hebels 37 ist praktisch gleich dem Innendurchmesser dea Körpers 3, so dass ein grosstmöglicher Hebelarm fur die durch die Kolben 2 übertragenen Kräfte entsteht.

Der Antrieb arbeitet folgendermassen:

Wenn die Kolben 2 einander am nächsten

liegen (Pig. 1), wird Druckluft in den Zylinder 1 durch die diametrale öffnung 7 eingelassen. Diese Luft gelangt in den Raum zwischen den beiden Kolben und spreizt sie auseinander.

Den Rollen 19 wird eine Translationebewe-

gung durch ihre Achsen 18 erteilt, und sie verschwenken den Hebel 37, wobei sie auf den Innenwänden der Gabeln 38 rollen. ä Der durch den Vieleckquerschnitt des mittleren Abschnitte 24 drehfest mit der Achse 23 verbundene Hebel 37 verdreht die Achse um einen durch die Hublänge der Kolben und die Lange des Hebels 37 bestimmten Winkel« Bei dem dargestellten Beispiel betragt dieser Winkel grÖssenordnungsmässig 90°.

Zur Verdrehung der Achse 23 in entgegengesetztem Sinn wird Druckluft durch die seitliche öffnung 8 zugeführt. Diese Luft durchströmt den Kanal 9 und die Ausfrasungen 11 der Zylinderböden und tritt zwischen diesen und den Aussenflachen der Kolben 2 aus. Die Kolben nähern sich daher einander und verdrehen die Achse 23 über die Rollen 19 und den Hebel 37 in entgegengesetztem Sinn·

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Jede der beiden durch einen Kolben 2-.,

•in Gleitstück 13 und eine Rolle 19 gebildeten beweglichen Anordnungen unterliegt einerseits den auf den Kolben 2 you der Druckluft ausgeübten Kräften und andererseits der von dem Schwenkhebel 37 auf die Rolle 19 ausgeübten Reaktionskraft« Die Resultierende der von der Druckluft ausgeübten Kräfte ist praktisch zu der Achse des Zylinders 1 parallel, während die Reaktionskraft des Hebels 37 schräg zu der Zylinderachse liegt, ausser in der besonderen Stellung des Hebels 37> in welcher dieser senkrecht zu der Achse des Zylinders 1 liegt« Jede bewegliche Anordnung wird so einem Kippmoment ausgesetzt ₉ welches erhebliche Reibungen an der Innenwand des Zylinders 1 zu erzeugen sucht, wobei sogar die Gefahr eines Festklemmene der beweglichen Anordnung besteht. ,

Die für die beiden beweglichen Anordnungen vorgesehenen Führungsmittel spielen daher eine wesentliche Rolle. ■

Bei dem obigen erfindungsgemässen Antrieb stützt sich Jede der beiden beweglichen Anordnungen an der Innenwand des Zylinders 1 nur an ihren beiden Enden ab, d*h« durch die Umfangsfläche des Kolbens 2 bzw,,dureh die Oberfläche des zylindrischen Bundes 16.

Die Abstützung des Kolbens 2 durch sein»

Umfangsfläche erfolgt auf dem ganzen Umfang des Zylinders 1 und trägt somit zur Zentrierung eines Endes der beweglichen Anordnung bei. An dem anderen Ende der beweglichen Anordnung erfolgt dagegen die Abstützung durch den Bund 16 nur auf einem Bruchteil des Umfangs des Zylinders 1. Es ist daher zur fermeidung einer jeden Klemmgefahr sehr wichtig, Führungsmittel für die ebene Fläche 15 eines jeden Gleitstücks 13 vorzusehen, um die Zentrierung und die Anlage des Bundes 16 an der Innenfläche des Zylinders 1 zu gewährleisten.

Hierfür sind erfindungsgemasB zwei Führungsmittel vorgesehen. Zunächst stützen sich die ebenen Flächen 15 der Gleitstücke 13 während des grossten Teile ihres Hubes an den auf die Ausgangsachse 23 aufgeschobenen drehbaren Muffen 27 und 28 ab (Fig. 3 und 4). Ferner bewirken die stirnseitigen Führungsstifte 21 eine zusätzliche Abstützung an jedeffl-

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Hubende, indem sie entweder in die Ausnehmung 22 des gegen* aberliegenden Kolbens eintreten (Fig. 1), oder sich an den Muffen 27 und 28 abstutzen (Pig. 2).

Unter diesen Bedingungen liegt der Bund

16 ständig an der Innenwand des Zylinders 1 an. Bei Ausgang von der Stellung, in welcher die beiden Kolben 2 einander an nächsten liegen (Fig. 1) und übergang in die Stellung, in welcher die Kolben am weitesten auseinandergespreizt sind (Pig· 2) sieht man, dass die Anlage des Bundes 16 an der Wand des Zylinders zunächst durch den in die Ausnehmung 22 eingreifenden Stift 21, dann durch die mit den Muffen 27 und 28 in Berührung stehende Fläche 15 des Gleitstucks und schliesslich A durch den an diesen Muffen anliegenden Stift 21 gewährleietet wird. Jede Gefahr eines Festklemmens oder einer unzulässigen Reibung ist hierdurch beseitigt, da die beiden beweglichen Anordnungen stets zwangsläufig an ihren beiden Enden zentriert sind.

Die auftretenden Reibungen sind nur rollende Reibungen und daher sehr gering (zwischen den Rollen und dem Hebel 37 sowie zwischen den Muffen 27, 28 und dem Gleitstuck: 13), mit Ausnahme der gleitenden Reibung zwischen dem Kolben und dem Gleitstuck einerseits und der Zylinderwand andererseits.

Diese Reibung wird erfindungsgemass be-

trachtlich dadurch verringert, dass die beiden durch die Kolben % und die Gleitstücke gebildeten Anordnungen sich nur an ihren beiden Enden an der Zylinderwand abstützen, wodurch die Oberflächen, an welchen gleitende Reibung auftritt, betrachtlich verringert werden.

Hierbei sieht die Erfindung vor, dass

die Summe der axialen Längen L1 und L2 der beiden Anlageflächen einer jeden beweglichen Anordnung an der Zylinderwand höchstens gleich einem Viertel der axialen Gesamtlänge L einer jeden beweglichen Anordnung ist (Fig. 4).

Ss ist zu bemerken, dass diese Verringerung

der Anlageflächen an der Zylinderwand die Qualität der Zentrierung nicht verringert, sondern im Gegenteil erhöht. Wenn man nämlich annimmt, dass die Zylinderflächen 14 den gleichen

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Durchmesser vie die Kolben 2 und die Bünde 16 haben, β© daes die bewegliche Anordnung sieh theoretisch über ihre ganae Lange an der Zylinderwand abstützen kann, könnte man zunächst denken, dass die Zentrierung dieser beweglichen An-Ordnung besser ware. In Wirklichkeit kann man nicht ,im voraus bestimmen, welche Zonen der Umfangsfläche tatsachlich mit dem Zylinder in Berührung stehen, da die wirklichen Piachen keine idealen geometrischen flächen sind und daher zwischen zwei aneinanderliegenden Flachen nicht eine Berührung zwischen allen ihren Punkten auftreten kann. Unter dieser Annahme sind die wirklichen Berührungsflächen unbestimmt und ändern sich in der Praxis von einem Antrieb zum anderen. Wenn diese wirklichen Berührungsflächen in der Mitte der beweglichen Anordnung liegen, ist offenbar die Zentrierung sehr schlecht, und ein Pestklemmen ist fast unvermeidlich. Die erfindungsgemässe Ausbildung gewährleistet daher offenbar eine gute Zentrierung an den beiden Enden der beweglichen Anordnung, wobei die gleitende Reibung beträchtlich verringert wird.

Die Anordnung der Rollen 19 in den Einschnitten der Gleitstücke im Verein mit der Länge des Schwenkhebels 37 ergibt einen größtmöglichen Hebelarm fur die durch die Kolben übertragenen Kräfte und somit den grossten Wert des Nutzmoments am Ausgang.

Alle Teile des Mechanismus sind kräftig,

und da die Reibungen sehr gering sind, hat der Antrieb eine sehr lange Lebensdauer.

Pig. 5 und 6 zeigen zwei andere Ausführungen der Erfindung mit Rückholfedern. In diesen Figuren sind Teilen der Pig. 1 bis 4 entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausfuh-

rungsform werden die Kolben 2 einander durch Druckluft genähert und durch Rückholfedern auseinandergespreizt.

Jeder Zylinderboden 4 trägt ein eine

Feder 51 enthaltendes äusseres Gehäuse 41. Ein Ende eines durch diesen Zylinderboden 4 tretenden zylindrischen Stosse]e 52 ist an dem Kolben 2 durch einen Sprengring 53 befestigt und mit einer Dichtung 54 versehen. Das andere in dem Gehaus© 41 befindliche Ende des Stossels trägt eine Schale 55» Die Feder

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51 ist zwischen dieser Schale 55 und dem Zylinderboden A angeordnet.

Bei Zufuhr von Druckluft durch die (in.

Fig. 5 nicht dargestellte) seitliche öffnung 8 gelangt diese in den Zylinder 1 durch die Ausfräsungen 11 des Korpers 3 und bewirkt die Annäherung der beiden Kolben. Die von den Kolben mitgenommenen Stössel 52 drücken die Federn 51 zusammen. Wenn die Wirkung der Druckluft aufhört, entspannen sich diese Federn und spreizen die beiden Kolben auseinander.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausfuhrung

werden die Kolben 2 im Gegensatz zu der Ausfuhrung der Fig. 5 durch die Wirkung von dem Raum zwischen den beiden Kolben augefuhrter Druckluft auseinandergespreizt und anschliessend auto- ' matisch. durch Rückholfedern wieder einander genähert, sobald die Wirkung der Druckluft aufhört.

Der Zylinder 1 besitzt an jedem Ende

einen durch einen Sprengring 6 gehaltenen Boden 4-1 in Form eines Gehäuses. In diesem Gehäuse 41 ist eine Feder 51 untergebracht, welche sich an dem Boden des Gehäuses bzw. an der Stirnflache des entsprechenden Kolbens 2 abstutzt.

Eine in dem Boden des Gehäuses 41 ausgebildete öffnung 71 setzt das Innere des Gehäuses mit dem Aussenraum in Verbindung. Beim Einlassen von Druckluft durch die (in Fig. 6 nicht dargestellte) diametrale öffnung 7 werden die Kolben 2 auseinandergespreizt und drücken die Federn 51 zttsaa- | men. Die öffnung 71 hält in dem Gehäuse 4-1 den Atmosphärendruck aufrecht. ¥enn die Wirkung der Druckluft aufhört, entspannen sich die Federn 51 und nähern automatisch die beiden Kolben. 2 einander.

Fig. 7 und 8 zeigen eine Ausfuhrungsabwandlung des in Fig. 1 bis 4 dargestellten Antriebs.

Bei dieser weist der Antrieb wiederum

einen dichten Zylinder 1 mit etwa Rechteckquerschnitt auf, in welchem zwei je ein Gleitstück 13 tragende Kolben 2 gleiten.

Jedes Gleitstück 13 trägt die Achse einer

in einem Längseinschnitt 17 des Gleitstücks untergebrachten Rolle 19.

Eine in dem Zylinder 1 gelagerte Auagangs-

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achee 23 besitzt einen mittleren Abschnitt 24 mit Yieleckquerechnitt, an welchem ein Schwenkhebel 61 angebracht ist.

Dieser Hebel 61 wird durch eine Kreisscheibe gebildet, in welcher zwei diametral gegenüberliegende Nuten 62 ausgearbeitet sind, in welche die beiden Rollen 19 eingreifen. Der Durchmesser der Scheibe 61 liegt in der Mähe des Innendurchmessers des Zylinders 1.

Der Hebel 61 besitzt so eine sehr grosse

Abscherfestigkeit, und es besteht keine Gefahr einer Öffnung der Ruten 62, selbst nacn einer sehr grossen Zahl von Arbeitsspielen.

Die Bearbeitung dieses Hebels kann in sehr

W wirtschaftlicher Weise erfolgen, und sein Durchmesser gewahrleistet für die Rollen den grossten mit dem Durchmesser des ' Zylinders 1 verträglichen Hebelarm.

Die Achse 18 der Rolle 19 weist (Fig. 8)

von einem gegen das Gleitstück 13 gedrückten Kopf 87 aas einen durch eine Bohrung 89 des Gleitstücks 13.tretenden zylindrischen Abschnitt 88 und hierauf einen Abschnitt 91 kleineren Durchmes-•ers auf, auf welchem die Rolle 19 drehbar ist, und dessen Ende 93 in seinem mittleren Abschnitt ausgehöhlt ist. Der zylindrische Abschnitt 91 tritt durch eine Bohrung 94 des Gleitstücks 13, welche an ihrem der Rolle 19 abgewandten Ende eine konische Erweiterung 95 besitzt. Das ausgehöhlte Ende 93 der Achse 18 fe wird in diese Erweiterung 95 eingebördelt.

B^i einer bevorzugten Ausführung besitzt

das Gleitstück 13 (Pig. 9) an jedem Schenkel des zylindrischen Bundes 16 beiderseits des Einschnitte 17 eine Ausnehmung 97 mit etwa Halbkreisquerschnitt. In jeder Ausnehmung 97 ist ein reibungsmindernder Einsatz 98 aus Kunststoff, z.B. Polytetrafluorethylen, befestigt.

Durch diese Einsätze werden die gleitenden Reibungen weltgehend verringert, wie auch die Abnutzung des Körpers 3 des Zylinders 1 und der zylindrischen Bunde 16.

Bei einer anderen Ausführung (Fig. 10 und

11) umfasst jede durch einen Kolben und ein Gleitstück gebildete bewegliche Anordnung ein Zentrierglied aus federndem Kunststoff, welches auf der Seite des freien Endes des Kolbens

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angeordnet ist, welches dea Gleitstück und den Schwenkhebel in Bezug auf die Dichtung 12 des Kolbens 2 abgewandt ist·

Bei der Ausfuhrung der Pig. 10 wird dieses

Zentrierglied durch eine kreisförmige Platte 81 aus Polytetrafluorethylen gebildet, welche an der Endflache des Kolbens 2 durch Schrauben 82 befestigt ist. Der Durchmesser dieser Platte 81 ist etwas grosser als der des Kolbens.

Bei der Ausführung der Pig. 11 wird das

Zentrierglied durch einen in eine ümfangsnut des Kolbens eingesetzten Kunststoffring 83 gebildet.

Diese Zentrierglieder gewahrleisten eine

ausgezeichnete Führung des Kolbens und des Gleitstucks, rerhindern jedes Verklemmen und schützen die Dichtung 12, insbesondere bei Antrieben mit grossem Durchmesser zur Erzeugung grosser Kräfte.

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Claims

-H-Patentansprüche

1 J) Druckluftantrieb zur begrenzten Verdrehung einer Ausgangliachse mit einem dichten Zylinder, in welchen zwei dicht gegenläufig in ihm gleitende Kolben eingebaut sind, und einem System zur übertragung der Bewegung von den Kolben auf die Ausgangsachse, dadurch gekennzeichnet, dass das übertragungssystem einen Schwenkhebel (37) aufweist, welcher drehfest mit der Ausgangsachse (23) verbunden ist und zwei Gabeln (38) besitzt, in deren jede eine für eine Translationsbewegung fest mit einem Kolben (2) verbundene Rolle (19) eingreift.
2.) Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Kolben (2) ein Gleitstück (13) trägt, welches parallel zu den Hantellinien des Zylinders

(1) angeordnet ist und an seinem dem Kolben (2) abgewandten Ende einen Einschnitt (17) aufweist, in welchen die entsprechende Rolle (19) eingesetzt ist, wobei jedes Gleitstück (13) eine durch diesen Einschnitt (17) tretende Achse (18) trägt, auf welcher die Rolle (19) frei drehbar ist.
3») Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gleitstück (13) durch eine Zylinderfläche (14), deren Durchmesser etwas kleiner als der des Zylinders (1) ist, sowie durch eine ebene zu den Mantellinien des Zylinders (1) parallele Fläche (15) begrenzt wird.
4.) Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gleitstück (13) an seinem dem Kolben

(2) abgewandten Ende einen zylindrischen Führungsbund (16) aufweist, dessen. Durchmesser etwa gleich dem des Zylinders (1) ist.
5·) Anspruch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gleitstück (13) an seinem dem Kolben

(2) abgewandten Ende wenigstens einen Führungsstift (21) aufweist, bei welchem eine Seite in der gleichen Ebene wie die ebene Fläche (15) des Gleitstücks (13) liegt, wobei jeder Kolben (2) eine Ausnehmung (22) zur Aufnahme des Fuhrungestifte (21) des entsprechenden Gleitstücks (13) des anderen Kolbens

(3) besitzt,

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6.) Antrieb nach Anspruch 1» dadurch

gekennzeichnet, dass die grosete Lange des Schwenkhebels (37) etwa gleich dem Durchmesser des Zylinders (1) ist.
7.) Antrieb nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die Ausgangsachse (23) einen mittleren Abschnitt (24) mit Vieleckquerschnitt besitzt, welcher in eine Bohrung entsprechenden Querschnitts in dem Symmetriezentrum des Schwenkhebels (37) eintritt.
8.) Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsachse (23) beiderseits des Schwenkhebels (37) einen zylindrischen Abschnitt (25t 26) aufweist, welcher eine auf ihm frei drehbare Muffe (27, ²8) tragt, an welcher sich die ebenen Flächen (15) der beiden Gleitstucke λ (13) und ihrer Führungsstifte (21) abstützen.
9.) Antrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrischen Abschnitte (25, 26) der Ausgangsachse (23) voneinander verschiedene Durchmesser haben.
10.) Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er an jedem Ende des Zylinders (1) eine in einem an dem Zylinder (1) befestigten Gehäuse (41) untergebrachte Rückholfeder (51) aufweist, deren eines Ende sich an einer Wand (4) des Gehäuses (41) abstutzt, wobei Yerbindungemittel zwischen dem anderen Ende der Feder (.51) und dem entsprechenden Kolben (2) vorgesehen sind, derart, dass die Rückholfeder (51) während des Hubes des Kolbens (2) in einem Sinn zusammengedrückt wird und den gegensinnigen Hub des Kolbens erzeugt· ^
11·) Antrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (41) an dem Boden (4) des Zylinders (1) ausserhalb desselben befestigt ist, wobei ein Stöpsel (51) dicht durch den Zylinderboden (4) tritt und an einem Ende an dem entsprechenden Kolben (2) befestigt ist, während sein anderes Ende eine Schale (55) zur Abstützung eines Endes der Feder (51) trägt·
12·) Antrieb nach Anspruch 10, dadurch

gekennzeichnet, dass das Innere des Gehäuses (41) mit dem Innern des Zylinders (1) in Verbindung steht und eine ins Freie mundende öffnung (71) aufweist, wobei sich die Rückholfeder (51) an de« Boden des Gehäuses (41) bzw. an dem entsprechenden Kolben (2)

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abstutzt. -
13») Druckluftantrieb nacli Ansprueh. 1,

dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel durch eine Kreisscheibe (61) mit zwei diametral gegenüberliegenden Hüten (62) gebildet wird, in welche die beiden eine Translationsbewegung fest mit den Kolben (2) verbundenen Rollen 09) eingreifen.
14.) Antrieb nach Anspruch 13» dadurch

gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Kreisscheibe (61) in der Nähe des Innendurchmessers des Zylinders (1) liegt«
15.) Antrieb nach Anspruch 4, dadurch

gekennzeichnet, dass die zylindrischen Führungsbunde (16) der Gleitstücke (13) einen Durchmesser haben, welcher etwas kleiner als der des Zylinders (1) ist, und reibungsmindernde Garnituren (98) tragen.
16.) Antrieb nach Anspruch 1_f dadurch

gekennzeichnet, dass jeder Kolben (2) einen Dichtungsring (12) und ein federndes Zentrierglied (81, 8J) aufweist, welches in Bezug auf diesen Dichtungsring (12) auf der dem Schwenkhebel (61) abgewandten Seite angeordnet ist.
17«) Antrieb nach Anspruch 16, dadurch

gekennzeichnet, dass das Zentrierglied durch einen in ein© Umfangsnut des Kolbens (2) eingesetzten Kunststoffring (83) gebildet wird.
18.) Antrieb nach Anspruch 16, dadurch

gekennzeichnet, dass das Zentrierglied durch eine an dem Ende des Kolbens (2) angebrachte Scheibe (81) mit Kreisquerschnitt gebildet wird.

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