DE2128156A1 - Strömungsmittelbetriebene Vorrichtung zum Verstellen eines Gliedes aus ejner in eine andere Lage - Google Patents

Description

• Strömungsmittelbetriebene Vorrichtung zum Verstellen eines Gliedes aus einer in eine andere Lage Die Erfindung betrifft eine mit einem in einem Zylinder angeordnet es Kolben ausgestattete strömungsmittelbetriebene Vorrichtung zum Verstellen eines Gliedes aus einer in eine andere Lage.
• Vorrichtungen dieser Art sind in vielen Ausführungen bekannt und für die verschiedensten Zwecke, beispielsweise zum Öffnen und Schließen von Belüftungseinrichtungen, wie Fenstern, Lichtkuppeln u.dgl. gebräuchlich, darunter auch solche, die mit einer Verriegelungseinrichtung ausgestattet sind.
• Die meisten bekannten Vorrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß ein Verriegeln nur in einer der beiden Endlagen mit Hilfe einer besonderen Betätigungsvorrichtung möglich ist.
• Bs sind auch schon Verstellvorrichtungen bekannt, die mit einer auf die Kolbenstange einwirkenden Klemmvorrichtung ausgestattet sind. Diese I(lemmvorrichtungen ermöglichen zwar ein Beststellen der Vorrichtung in jeder beliebigen Lage, erfordern aber außer besonderen Betätigungsvorrichtungen Eolbenstangen aus hochwertigem Werkstoff und sind daher relativ kostspielig.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine strömungsmittelbetriebene Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die nach dem Abschalten der Strömungsmittelzufuhr ohne jede zusätzliche Betätigung ein Verstellen des Gliedes, also beispielsweise ein unbefugtes oder unerwünschtes oeffnen einer geschlossenen Lichtkuppel bzw. Schließen einer geöffneten Lichtkuppel sicher verhindert.
• Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß im wesentlichen darin, daß zu beiden Seiten des Steuerkolbens Elemmgesperre angeordnet sind, die bei Strömungsmittelzufuhr zum Zylinder selbsttätig aus ihrer Klemmlage bewegt werden, eine Längsverschiebung des Steuerkolbens im Zylinder durch eine von außen auf dessen Stange einwirkende Axialkraft jedoch verhindern.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform bestehen diese Klemmgesperre aus je einer auf der Kolbenstange befestigten Legelhülse, einer gegen die Zylinderwandung anpreßbaren Klemmbacke oder -hülse, zwischen Kegelhülse und Klemmbacke angeordneten Klemmkugeln und einem auf der Kolbenstange begrenzt axial bewegbaren, auf die Elemmkugeln einwirkenden federbelasteten Druckglied.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels zu entnehmen, und zwar zeigt die Abbildung einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
• In dem Zylinder 1 ist auf einer Muffe 2, in welcher die einander zugekehrten Enden der aus zwei eilen 31 und 32 bestehenden jfolbenstange befestigt sind, ein Kolben 4 begrenzt axial bewegbar gelagert. Dieser Kolben 4 ist an beiden äußeren Stirnrändern mit Abstufungen 41 für den Eingriff je einer längsgeschlitzten und demzufolge spreizbaren Klemmhülse 5 versehen und in üblicher Weise durch O-Hinge od.dgl. sowohl gegenüber der lisuffe 2 als auch gegenüber der Innenwandung des Zylinders i abgedichtet.
• Auf der Kolbenstange 31, 32 sind beiderseits der Muffe 2 sowie im Bereich der lemmhülsen 5 Kegelhülsen 6 befestigt. Werner sind auf der Kolbenstange Druckglieder 7 beweglich gelagert, die in die durch die Klemmhülsen 5 und die Kegelhülsen 6 begrenzten Ringräume 8 hineinragen, in denen glemmkugeln 9 angeordnet sind. Die Druckglieder 7 stehen ständig unter der Einwirkung von Schraubendruckfedern 10, die sich an auf der Kolbenstange. befestigten Scheiben 11 abstützen. Ferner sind die Druckglieder 7 an ihren dem Kolben 4 abgekehrten Stirnflächen mit vorspringenden Außenrändern 71 versehen, die Anlageflächen für die äußeren Stirnflächen der Klemmhülsen 5 bilden.
• In das untere Sunde des Zylinders 1 ist eine mit einer zentralen Gewindebohrung 12 zum Anschluß einer Strömungsmittelleitung versehene VerschluBschraube 13 und-in das obere Ende ein mit einer zentralen Durchtrittsöffnung 14 für die Kolbenstange 31 und einer seitlichen Gewindebohrung 15 zum Anschluß einer Strömungsmittelleitung versehenes Verschlußstück 16 eingeschraubt.
• Das Verschlußstück 16 ist an seiner dem Zylinder 1 abgekehrten Seite mit einer zylindrischen Ausnehmung 17 versehen, in der ein Kolben 18 gelagert ist, der durch 0-Ringe gegenüber der Kolbenstange 31 und der Innenwandung der Ausnehmung 17 abgedichtet ist.
• Werner ist in die Ausnehmung 17 des Verschlußstückes 16 von außen ein Abschlußteil 19 eingeschraubt, das eine konische Bohrung 20 aufweist, in der eine oder-mehrere aus elastischem Werkstoff, wie Polyamid, bestehende Bremsbacken 21 angeordnet sind, die bei einer durch den Druck des Strömungsmittels bewirkten Axialbewegung des Kolbens 18 nach oben bzw. außen durch diesen Kolben in die konische Bohrung 20 hineingedrückt werden und dann eine Bremswirkung auf die Kolbenstange 31 ausüben.
• Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt Bei Strömungsmittelzufuhr in den unter dem Kolben 4 befindlichen Raum des Zylinders 1 gelangt das Strömungsmittel durch den zwischen dem Außenrand 71 des unteren Druckgii-edes 7 und der Zylinderwandung vorgesehenen Ringspalt sowie durch den Längs schlitz 51 der unteren Klemmhülse 5 in den unteren Ringraum 8 und bewirkt eine kufwärtsbewegung des Kolbens 4 im Zylinder 1. Dabei trifft der Kolben 4 auf die untere Stirnfläche der oberen Klemmhülse 5 und nimmt diese sowie das obere Druckglied 7 unter zunehmender Spannung der Feder 10 mit, so daß die Kolbenstange 31 nach oben bewegt und eine daran angeschlossene Lichtkuppel od.dgl. geöffnet wird. Bei dieser Bewegung des Kolbens bleiben beide Klemmgesperre unwirksam, da das untere Druckglied 7 der Bewegung des Kolbens 4 nacheilt und die Kugeln 9 des oberen Gesperres durch die geringfügige relative Aufwärtsbewegung des Kolbens 4 gegenüber der Kolbenstange 31 freibeweglich im oberen Ringraum 8 liegen.
• Bei der Strömungsmittelzufuhr in den oberen Raum des Zylinders 1 findet der vorstehend beschriebene Vorgang in umgekehrter Richtung statt.
• Die Einwirkung einer nach unten gerichteten Axialkraft auf die Kolbenstange 31 ohne gleichzeitige Strömungsmittelzufuhr in den oberen Zylinderraum hat ein sofortiges Wirksamwerdendes oberen Klemmgesperres zur Folge, da in diesem Falle die Klemkkugeln 9 durch das obere Druckglied 7 auf den stärkeren Weil der oberen Kegelhülse 6 bewegt werden und demzufolge die obere Elemmbülse 5 unter Spreizung gegen die Wandung des Zylinders 1 gepreßt wird.
• Wird auf die Kolbenstange 31 von außen ohne gleichzeitige Strömungsmittelzufuhr zum unteren Zylinderraum eine nach oben gerichtete Axialkraft ausgeübt, so wird das untere Klemmgesperre 5, 6, 7, 9 wirksam.
• Eine Äxialbewegung der Kolbenstange 31 durch Kräfteinwirkung von außen ist somit unmöglich.
• Um zu vermeiden, daß bei einer erwunschten Abwärtsbewegung der Kolbenstange, d.h. bei Druckmittelzufuhr in den oberen Zylinderraum die Kolbenstange durch das relativ große Eigengewicht einer mit ihr verbundenen Lichtkuppel od.dgl. der durch das Strömungsmittel bewirkten Abwärtsbewegung des Kolbens 4 voreilt, was zur Folge hätte, daß das obere Klemmgesperre in schneller Folge abwechselnd wirksam und unwirksam wird, ist die Bremseinrichtung 18, 21 vorgesehen, die durch das in den oberen Zylinderraum eingeleitete Strömungsmittel in ätigkeit gesetzt wird und ein unerwünschtes Voreilen der Kolbenstange gegenüber der durch das Strömungsmittel bewirkten Abwärtsbewegung des Kolbens 4 sicher verhindert.

Claims (7)

1. Patentansprüche

   0 Mit einem in einem Zylinder angeordneten Kolben ausgestattete strömungsmittelbetriebene Vorrichtung zum Verstellen eines Gliedes aus einer in eine andere Lage, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des Steuerkolbens Klemmgesperre angeordnet sind, die bei Strömungsmittelzufuhr zum Zylinder selbsttätig aus ihrer Klemmlage bewegt werden, eine Längsverschiebung des Steuerkolbens im Zylinder durch eine von außen auf dessen zange einwirkende Axialkraft jedoch verhindern.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Klemmgesperre aus einer auf der Kolbenstange befestigten Kegelhülse (6), einer gegen die Zylinderwandung anpreßbaren Klemmbacke oder -hülse (7), zwischen Kegelhülse (6) und Klemmbacke (7) angeordneten Klemmkugeln (9) und einem auf der Kolbenstange begrenzt axial bewegbaren, auf die Klemmkugeln (9) einwirkenden, federbelasteten Druckglied (7) besteht.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (4) auf einer fest mit der Kolbenstange (31,32) verbundenen Muffe (2) begrenzt längsverschieblich gelagert ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (4) an beiden äußeren Stirnrändern Abstufungen (41) für den Eingriff der Klemmhülsen (8) aufweist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckglieder (7) an ihren dem Kolben (4) angekehrten Stirnseiten mit vorspringenden Außenrändern (71) versehen sind, die Anlageflächen für die Klenmihülsen (5) bilden.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckglieder (7) ständig unter der Einwirkung von Schraubendruckfedern (10) stehen, die sich an auf der Eolbenstange befestigten Scheiben (11)abstützen.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das im oberen Teil des Zylinders (1) befestigte, mit einer zentralen Durchtrittsöffnung' (14) für die Kolbenstange (31) und einer seitlichen Gewindebohrung (17) zum Anschluß einer Strömungsmittelleitung versehene Verschlußstück (16) an seiner dem Zylinder (1) abgekehrten Seite eine zylindrische Ausnehmung (17) aufweist;, in der ein Kolben (18) telagert ist, und daß ein von außen in die Ausnehmung (17) des Verschlußstückes (16) eingeschraubtes Abschlußteil (19) eine sich zum Kolben (18) hin konisch erweiternde Bohrung (20) aufweist, in der eine oder mehrere aus elastischem Werkstoff bestehende Bremsbacken (21) angeordnet sind, deren Innenflächen gegen die Kolbenstange (31) anliegen.

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