DE2219824A1

DE2219824A1 - DOUBLE-SIDED PNEUMATIC LIFTING CYLINDER

Info

Publication number: DE2219824A1
Application number: DE19722219824
Authority: DE
Inventors: Fritz R Dipl Ing Stolberg
Original assignee: Gosselke & Co KG H
Current assignee: Gosselke & Co KG H
Priority date: 1972-04-22
Filing date: 1972-04-22
Publication date: 1973-10-25

Description

"Doppelseitig beaufschlagbarer pneumatischer Hubzylinder" Die Erfindung betrifft einen doppelseitig beaufschlagbaren pneumatischen Hubzylinder, insbesondere zum Öffnen und Verschließen von Lichtkuppeln, Oberlichtern o.dgl., bei dem die mit dem Arbeitskolben verbundene Kolbenstange mit einem Reibgesperre in jedffl Stellung feststellbar ist. "Pneumatic lifting cylinder that can be acted upon from both sides" The invention relates to a pneumatic lifting cylinder that can be acted upon on both sides, in particular To open and close domed skylights, skylights or the like. In which the with The piston rod connected to the working piston with a friction lock in every position is detectable.

Bekannt sind pneumatische Hub zylinder zum Öffnen und Schließen von Oberlichtern, Lichtkuppeln o.dgl., bei denen die Kolbenstange in den Hubendstellungen festgesetzt werden kann. Dabei sind meistens die Arbeitszylinder mit Endstellungsentlüftungen versehen, um sie für den Betrieb mit Druckgas aus kleinen Gasflaschen geeignet zu machen. Die Kolbenstange dieser Hub zylinder ist jedoch nicht stufenlos verstellbar.Pneumatic lift cylinders are known for opening and closing Skylights, skylights or the like. Where the piston rod is in the stroke end positions can be fixed. The working cylinders are mostly with end position vents provided to operate them with pressurized gas from small gas cylinders suitable close. However, the piston rod of this stroke cylinder is not continuously adjustable.

Bekannt ist aber auch ein pneumatischer Hub zylinder, bei dem die Kolbenstange in jeder Stellung mit einem Reibgesperre feststellbar ist. Dieser bekannte Hub zylinder kann jedoch nicht mit Druckgas aus Druckgasflaschen betrieben werden, da im Arbeitszylinder in den Endlagen keine Entlüftung vorgesehen ist.But is also known a pneumatic stroke cylinder in which the Piston rod can be locked in any position with a friction lock. This well-known However, the lifting cylinder cannot be operated with pressurized gas from pressurized gas cylinders, as there is no ventilation in the end positions of the working cylinder.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Hubzylinder der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß seine Kolbenstange in einfacher und sicherer Weise in jeder Stellung durch ein mechanisches Reibgesperre festlegbar und dieses Gesperre pneumatisch lösbar ist, wobei dieserHubzylinder auch mit einem Druckmedium aus Gasflaschen betätigt werden soll.The object of the invention is therefore to provide a lifting cylinder of the to make the type mentioned so that its piston rod in simple and Can be safely fixed in any position by means of a mechanical friction lock and this locking mechanism is pneumatically releasable, this lifting cylinder also with a Pressure medium from gas bottles is to be actuated.

Die Aufgabe der Erfindung wird an einem derartigen Hubzylinder gelöst durch zwei in entgegengesetzter Bewegungsrichtung der Kolbenstange wirkende Reibgesperre, die über eine Beaufschlagung mit Druckgas entiegelbar sind, und bei dem der Arbeitszylinder in den beiden Endstellungen des Kolbens zu entlüften ist. Dabei entriegelt ein über das Druckmedium beaufschlagter Kolbenschieber zunächst ein Reibgesperre und gibt eine Anschlußbohrung frei, über die mit einer entsprechenden Druckleitung der Arbeitskolben beaufschlagt wird0 Über den Kolbenschieber werden jeweils die im Gesperregehäuse angeordneten Druckzuleitungsbohrungen zum Arbeitskolben und eine Entlüftungsbohrung des Arbeitszylinders geschlossen bzw. geöffnet.The object of the invention is achieved with a lifting cylinder of this type by two friction locks acting in the opposite direction of movement of the piston rod, which can be unlocked by applying pressurized gas, and in which the working cylinder must be vented in both end positions of the piston. An over unlocks the pressure medium acted upon piston valve initially a friction lock and gives a connection hole is free, via which the working piston is connected to a corresponding pressure line applied wird0 Via the piston valve, the ones located in the ratchet housing are arranged in each case Pressure feed holes to the working piston and a vent hole of the working cylinder closed or open.

Nach einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung besteht ein Reibgesperre jeweils aus einem konzentrisch auf die Kolbenstange aufgesetzten Ring mit einer konischen Innenfläche, in dem durch eine sich ortsfest abstützende Feder Reibkörper zwischen Kolbenstange und der inneren Ringfläche der Ringe klemmend gehalten sind; Zur Erfindung gehört auch das Merkmal, daß auf dem Arbeitskolben zwei in entgegengesetzter Richtung abdichtende Lippendichtungen mit Abstand voneinander aufgesetzt sind, wobei an den Enden des Arbeitszylinders jeweils eine Zylindererweiterung vorgesehen ist, derart, daß bei Druckbeaufschlagung in den Endstellungen zwischen den beiden Dichtungen nur die in Arbeitsrichtung weisende Dichtung dichtend an der Wand des Arbeitszylinders anliegt.According to a preferred embodiment of the invention, there is a friction lock each consisting of a ring with a concentric ring attached to the piston rod conical inner surface in which a friction body supported by a stationary spring are clamped between the piston rod and the inner ring surface of the rings; The invention also includes the feature that two in opposite directions on the working piston Direction sealing lip seals are placed at a distance from each other, wherein a cylinder extension is provided at each end of the working cylinder, such that when pressure is applied in the end positions between the two seals only the seal pointing in the working direction sealing on the wall of the working cylinder is present.

In weiterer Ausbildung der Erfindung schließt das Gesperregehäuse an dem sich erweiternden Teil des Arbeitszylinders an, wobei Gesperregehäuse und Arbeitszylinder jeweils stirnseitig abgedichtet verschlossen sind.In a further embodiment of the invention, the locking housing closes on the widening part of the working cylinder, with locking housing and Working cylinders are each sealed at the front.

Mit dem erfindungsgemäßen Hubzylinder wird erreicht, daß einerseits der Arbeitshub in jeder beliebigen Zwischenstellung abgebrochen und die Kolbenstange festgesetzt werden kann und daß andererseits durch die Entlüftung in der Endstellung bei Beaufschlagung des Kolbens mit Druckmedien aus einer nicht regelbaren Druckgasflasche keine höheren Drücke auftreten können, als sie zur Durchführung des Arbeitshubes erforderlich sind.With the lifting cylinder according to the invention it is achieved that on the one hand the working stroke in any intermediate position canceled and the piston rod can be fixed and that on the other hand through the vent in the end position when the piston is pressurized with pressure media from a not controllable compressed gas cylinder, no higher pressures can occur than they are required to carry out of the working stroke are required.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Abbildung, die in schematischer Schnittdarstellung einen erfindungsgemäßen Hub zylinder darstellt, die Erfindung näher beschrieben: Auf der Kolbenstange 1 ist konzentrisch ein Kolbenschieber 2 angeordnet, der mit den Dichtungen 3 und 4 gegen die Kolbenstange 1 und mit den Dichtungen 6 und 7 gegen ein Gesperregehäuse 5 abgedichtet ist. In the following, with reference to the figure in the schematic Sectional view of a lifting cylinder according to the invention represents the invention Described in more detail: A piston slide 2 is concentric on the piston rod 1 arranged with the seals 3 and 4 against the piston rod 1 and with the Seals 6 and 7 is sealed against a locking housing 5.

Dieser Kolbenschieber 2 ist auf der Kolbenstange 1 verschieblich zwischen zwei Reibgesperren angeordnet, die in entgegengesetzten Richtungen beim Verschieben der Kolbenstange 1 wirksam werden können. Ein solches Reibgesperre besteht dabei jeweils aus einem im Gesperregehäuse 5 fest eingesetzten Ring 8 bzw. 9 mit einer konischen Innenfläche. In diesen Konus hinein werden über seine sich ortsfest abstützende Druckfeder 11 bzw. 13 Kugeln 10 bzw. 12 hineingedrückt, die sich zwischen der Innenfläche der Ringe und der Kolbenstange 1 verklemmen. This piston slide 2 is displaceable on the piston rod 1 arranged between two friction locks in opposite directions when Moving the piston rod 1 can take effect. Such a friction lock exists each from a ring 8 or 9 firmly inserted in the locking mechanism housing 5 a conical inner surface. Into this cone become stationary via its supporting compression spring 11 or 13 balls 10 and 12 pressed in, which are between jam the inner surface of the rings and the piston rod 1.

Je nach-gewünschter Bewegungsrichtung der Kolbenstange 1 kann der Kolbenschieber 2 -über die Eintrittsbohrungen 14 -oder 15 beaufschlagt werden. Dabei schiebt er sich mit seinen Absätzen 2 b bzw. 2 a in die Ringe 8 und 9 hinein und drückt die Kugeln 10 bzw. 12 gegen den Druck der Feder 11 bzw. 13 aus ihrem Klemms-itz , wodurch jeweils das Reibgesperre entriegelt wird.Depending on the desired direction of movement of the piston rod 1, the Piston slide 2 - via the inlet bores 14 - or 15 are acted upon. Included he pushes himself with his paragraphs 2 b and 2 a into the rings 8 and 9 and presses the balls 10 or 12 against the pressure of the spring 11 or 13 out of their Klemms-itz , whereby the friction lock is unlocked in each case.

Zum Ausfahren der Kolbenstange 1 wird über die Eintrittsbohrung 14 der Kolbenschieber 2 beaufschlagt und drückt mit seinem Teil 2 b gegen die Kugeln 10 im innen kpnischen Ring 8, so daß das Reibgesperre in Richtung der Ausfahrbewegung entriegelt ist. Bei seiner Verschiebung gibt der Kolbenschieber 2 die Anschlußbohrung 25 frei, die über die Druckleitung 19 und die Eintrittsbohrung 28 mit dem Arbeitskolben 20 verbunden ist.To extend the piston rod 1, the inlet bore 14 the piston valve 2 acts and presses with its part 2 b against the balls 10 in the inner kpnischen ring 8, so that the friction lock in the direction of the extension movement is unlocked. When it is moved, the piston valve 2 is the connection bore 25 free, via the pressure line 19 and the inlet bore 28 with the working piston 20 is connected.

Wie in der Abbildung gezeigt, befindet sich der Arbeitskolben 20 in seiner Endstellung im Arbeitszylinder 18.As shown in the figure, the working piston is 20 in its end position in the working cylinder 18.

Gesperregehäuse 5 und Arbeitszylinder 18 bilden eine Einheit. Sie sind beide stirnseitig abgedichtet verschlossen, wobei durch den stirnseitigen Verschluß.Locking housing 5 and working cylinder 18 form a unit. she are both closed at the front in a sealed manner, with the front closure.

des Gesperregehäuses 5 die Kolbenstange 1 abgedichtet hindurchgef-ührt ist.of the locking mechanism housing 5, the piston rod 1 is passed through in a sealed manner is.

Der Arbeitskolben 20 ist auf der Kolbenstange 1 im Arbeitszylinder 18 aufgesetzt. Er besitzt im Abstand voneinander zwei Lippendichtungen 21 und 22, deren Lippen einander zugewandt sind. Die Beaufschlagung des Kolbens 20 in den Endstellungen erfolgt über die Eintrittsbohrungen 28 und 27 zwischen diesen beiden Lippendichtungen 21 und 22. Der Arbeitszylinder weist an seinen Enden Erweiterungen 23 und 24 auf in einer Tiefe, die jeweils das Anliegen der äuiren Lippendichtung an der Zylinderwand ermöglicht. Auf diese Weise kann der Arbeitskolben 20 in jeder Endstellung nur in einer Bewegungsrichtung beaufschlagt werden. In der Abbildung wird der Kolben 20 bei der Aflfschifagung aus seiner Endstellung herausgedrückt,wobei die Kolbenstange 1 ausfährt. Wird der Druck unterbrochen, so gelangt die Kolbenstange 1 zum Stillstand, die Feder 11-drückt über die Kugeln 10 den Kolbenschieber 2 aus dem Ring 8 heraus und klemmt mittels den Kugeln 10 die Kolbenstange 1 fest, so daß sie nicht zurücklaufen kann. Durch geeignete Wahl der Konizität der Ringe 8 und 9 ist ein solcher Klemmsitz selbst,hemmend.The working piston 20 is on the piston rod 1 in the working cylinder 18 put on. It has two lip seals 21 and 22 at a distance from each other, their lips facing each other. The application of the piston 20 in the end positions takes place via the inlet bores 28 and 27 between them two lip seals 21 and 22. The working cylinder has extensions at its ends 23 and 24 to a depth that corresponds to the concern of the outer lip seal on the cylinder wall. In this way, the working piston 20 in each End position can only be applied in one direction of movement. In the picture the piston 20 is pushed out of its end position during the transfer, wherein the piston rod 1 extends. If the pressure is interrupted, the piston rod arrives 1 comes to a standstill, the spring 11 pushes out the piston valve 2 via the balls 10 the ring 8 out and clamps the piston rod 1 by means of the balls 10 so that she can't run back. By suitable choice of the conicity of the rings 8 and 9 is such a press fit itself, inhibiting.

In der geschilderten Weise ist jede Zwischenstellung der Kolbenstange 1 zu erreichen. Wird jedoch weiter Druckmedium dem Hubkolben zugeführt, so fährt die Kolbenstange 1 weiter aus, bis die Lippendichtung 21 die Erweiterung 23 des Arbeitszylinders 18 erreicht. In dieser Stellung wird die Dichtwirkung der Lippendichtung 21 aufgehoben. Das Druckmedium aus der tesperrefernen Druckkammer des Arbeitszylinders 18 strömt nunmehr an der in dieser Richtung nicht dichtenden Lippendichtung 22 vorbei durch die AnschluB-bohrung 7 über die Druckleitung 17, die Anschlußstelle 26 um den Kolbenschieber 2 zur Entlüftungsbohrung 16, so daß der Arbeitszylinder entlüftet wird.Each intermediate position of the piston rod is in the manner described 1 to achieve. However, if pressure medium continues to be supplied to the reciprocating piston, then it moves the piston rod 1 continues until the lip seal 21 the extension 23 of the Working cylinder 18 reached. In this position, the sealing effect of the lip seal 21 repealed. The pressure medium from the pressure chamber of the working cylinder remote from the lock 18th now flows past the lip seal 22, which does not seal in this direction through the connection bore 7 via the pressure line 17, the connection point 26 around the piston valve 2 to the vent hole 16 so that the working cylinder is vented will.

Das Einfahren der Kolbenstange 1 geschieht entsprechend bei Zuführung des Druckmediums zur Eintrittsöffnung 15.The retraction of the piston rod 1 takes place accordingly when it is fed of the pressure medium to the inlet opening 15.

Der Kolbenschieber 2 drückt mit seinem Teil 2 a die Kugeln 12 gegen die Feder 13 in den Ring 9 hinein, so daß das entsprechende Reibgesperre entriegelt ist. Gleichzeitig überfährt der Kolbenschieber 2 die Austrittsbohrung 26, die mit der Druckleitung 17 und der Eintrittsbohrung 27 mit dem Arbeitskolben 20 in der anderen Endlage verbunden ist. Dabei wird der Kolben 20 beaufschlagt, wobei die Lippendichtung 22 an der Zylinderwand 18 anliegt. Bei dieser Beaufschlagung wird der Kolben 20 mit der Kolbenstange 1 in den Arbeitszylinder 18 hineingezogen.The piston valve 2 presses with its part 2a the balls 12 against the spring 13 into the ring 9, so that the corresponding friction lock is unlocked is. At the same time, the piston slide 2 travels over the outlet bore 26, which is with the pressure line 17 and the inlet bore 27 with the working piston 20 in the other end position is connected. The piston 20 is acted upon, the Lip seal 22 rests on cylinder wall 18. With this admission the piston 20 with the piston rod 1 is drawn into the working cylinder 18.

Bei großen Lichtkuppeln, Oberlichtern o.dgl. können zwei erfindungsgemäße Hubzylinder eingesetzt werden.With large skylights, skylights or the like. can two inventive Lift cylinders are used.

In einem solchen Fall ist es erforderlich, die Gesperre der beiden Hubzylinder miteinander zu kuppeln, so daß der Arbeitshub eines Zylinders nicht erfolgen kann, ehe das entsprechende Gesperre des anderen Zylinders entriegelt ist. Dabei kann diese Koppelung sowohl mechanisch als auch durch eine pneumatische Schaltung erreicht werden. Bei einer pneumatischen Schaltung kann der Kolbenschieber des einen Hubzylinders jeweils die pneumatische Steuerung des Arbeitszylinders des anderen Hubzylinders übernehmen.In such a case it is necessary to lock both of them To couple lifting cylinders together, so that the working stroke of a cylinder does not can be done before the corresponding lock of the other cylinder is unlocked. This coupling can be mechanical as well as through a pneumatic circuit can be achieved. With a pneumatic circuit can the piston valve of the one lifting cylinder is the pneumatic control of the working cylinder of the take over other lifting cylinder.

Claims

1.) Pneumatic lifting cylinder that can be acted upon from both sides, in particular for opening and closing skylights, skylights, etc., in which the with The piston rod connected to the working piston with a friction lock in every position is detectable, characterized by two in opposite directions of movement the piston rod (1) acting friction lock (8,10,11 or 9,12,13), which has a Pressurization with pressurized gas can be unlocked, and by one in the two distortions of the piston (20) to be vented working cylinder (18).

2.) Lifting cylinder according to claim 1, characterized in that the pressure medium first a friction lock (8,10,11 or 9, 12, 13) unlocked, the piston slide (2) each having a connection hole (25 or 26) via which with a corresponding pressure line (9 or 17) the working piston (20) is acted upon.

3.) Lifting cylinder according to claim, characterized in that on the Piston rod (1) sealed against the rod (1) and the ratchet housing (5) The piston valve (2) is displaceable and in both directions when pressurized gas the corresponding friction lock (8,10,11 or 9,12,13) is unlocked.

4.) Lifting cylinder according to claims 1 - 3, characterized in that that a friction lock each consisting of a concentrically attached to the piston rod (1) Ring with a conical inner surface consists in which by a stationary supported Spring (11 or 13) friction body tlO or 12) between piston rod (1) and the inner one Ring surface of the rings (8 or 9) are held clamped.

5.) Lifting cylinder according to claim 4, characterized in that the compression spring (11 or 13) in a form-fitting inserted in the locking housing (5) Support ring (8 resp.

9) is supported.

6.) Lifting cylinder according to claim 1, characterized in that on the Working piston (20) two lip seals sealing in opposite directions (21,22) are placed at a distance from each other, with at the ends of the working cylinder (18) a cylinder extension (23,24) is provided so that when pressure is applied in the distortions between the two lip seals (23,24) only those in the working direction pointing seal rests sealingly on the wall of the working cylinder (18).

7.) Lifting cylinder according to claim 1, characterized in that about the piston valve (2) in each case the pressure feed bores arranged in the lock housing (5) (25,26) to the working piston (20) and a vent hole (16) of the working cylinder (18) can be closed or opened.

8.) Lifting cylinder according to claim 1, 'characterized in that the locking mechanism housing (5) adjoins the widening part (23) of the working cylinder (18), wherein Lock housing (5) and working cylinder tal8) each sealed at the front are.

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