DE2461084A1 - Pressure-medium actuated control element - incorporates integral block-shaped modules - Google Patents

Pressure-medium actuated control element - incorporates integral block-shaped modules

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DE2461084A1 DE19742461084 DE2461084A DE2461084A1 DE 2461084 A1 DE2461084 A1 DE 2461084A1 DE 19742461084 DE19742461084 DE 19742461084 DE 2461084 A DE2461084 A DE 2461084A DE 2461084 A1 DE2461084 A1 DE 2461084A1
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Abstract

The control element is for combined linear and/or rotary movements. It has integral block-shaped modules, in each movement unit. Each module has fasteners (4, 5, 8) and elements to transform the pressure of the medium into a movement. A block-shaped movable section is moved by a piston, contained in the block-shaped part of the control element (10). The section accommodates a tool or intermediate part, guided by columns, and has parts to determine the end positions. A base section (1) corresponds in shape and dimensions to the module for linear movements, and has a support column (2) for the control element. A block-shaped part (18) contains a shaft (22), to transmit the rotary movement, which carries an intermediate section (17) outside the part (18).

Description

Druckmittelbetriebenes Stellorgan für kombinierte Bewegung Die Erfindung bezieht sich auf ein druckmittelbetriebenes Stellorgan für kombinierte Bewegung linearer und/oder drehender Art.Pressure medium-operated actuator for combined movement The invention refers to a pressure-medium-operated actuator for combined movement linear and / or rotating type.

Einleitung Die Automation von Werkzeugmaschinen oder von Verarbeitungsvorrichtungen erfasst vielerlei Vorgänge, unter denen Beschickung, Bestückung, Positionierung, Einstellung und Ndchführung von Bedeutung sind. Dazu werden Stellorgane benötigt, die heute vorzugsweise druckmittelbetrieben sind.Introduction The automation of machine tools or processing devices records many processes, including loading, equipping, positioning, Adjustment and maintenance are important. To do this, actuators are required which today are preferably operated by pressure medium.

Stand der Technik Es sind viele druckmittelbetriebene Handhabungsgeräte auf dem Wirkt, die die Aus#führung von linearen oder Drehbewegungen ermöglichen. Sie haben aber verschiedene Nachteile technologischer und wirtschaftlicher Art, von denen das Fehlen eines geeigneten universellen Befestigungssystems und die Notwendigkeit von vielen zusätzlichen Kombinationsteilen für die Ausführung kombinierter Bewegungsabläufe die hervorstechendsten sind. Zudem ist das Stellorgan zur Ausführung linearer Bewegungen als Grundeinheit ausgebildet, so dass der Aufwand für diese einfache Bewegung zu gross wird, wenn bei irgendeiner Stufe nur diese Bewegung benötigt wird.State of the art There are many pressure medium-operated handling devices that enable linear or rotary movements to be carried out. But they have various disadvantages of a technological and economic nature, of which the lack of a suitable universal fastening system and the need from many additional combination parts for the execution of combined motion sequences the most prominent are. In addition, the actuator is used to perform linear movements designed as a basic unit, so that the effort for this simple movement too becomes large if only this movement is required at any stage.

Aufgabenstellung Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Stellorgan der eingangs genannten Art in einfacher, rationeller Herstellungsart zu schaffen, bei dem Stellorgane für die Ausführung kombinierter Bewegungen linearer Art mit Hilfe eines einfachen Zwischenstücks beliebig untereinander und gleicherweise mit Stellorganen für Drehbewegungen in ebenso einfacher Ausführungsform kombiniert werden können und wobei für die Befestigung nur einfache Grundelemente benötigt werden und für die Befestigungsfüsse die gleichen Grundkörper Verwendung finden, welche in Stellorganen vorhanden sind.Task The invention has the task of an actuator of the type mentioned at the beginning in a simple, rational production method, in the case of the actuators for the execution of combined movements of a linear type With the help of a simple intermediate piece with each other and at the same time Actuators for rotary movements are combined in an equally simple embodiment can and where only simple basic elements are required for the attachment and the same base bodies are used for the fastening feet, which are present in actuators.

Kennzeichen der Erfindung Diese Aufgabe wird in einem Stellorgan der eingangs genannten Art -durch einheitliche blockförmige, mit Befestigungsmitteln und Mitteln zur Umsetzung des Drucks des -Druckmittels in eine Bewegung versehene Teile in jeder Bewegungseinheit in Modulbauweise gelöst.Characteristics of the invention This object is achieved in an actuator of the Type mentioned at the outset -by uniform block-shaped, with fastening means and means for converting the pressure of the pressure medium into motion Parts in each movement unit solved in modular design.

Beschreibung der Zeichnungsfiguren Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden anhand einer Zeichnung nachfolgend näher beschrieben. Darin bedeuten: Fig. 1 ein Stativ, Fig. 2 ein Stellorgan für lineare Bewegung, Fig. 3 ein Stativ mit einem Stellorgan für lineare Bewegung, Fig. 4 ein Stellorgan für zwei kombinierte lineare Bewegungen, Fig. 5 ein Stellorgan für eine Drehbewegung und Fig. 6 ein Stellorgan für kombinierte lineare und Drehbewegung.Description of the drawing figures, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are described in more detail below with reference to a drawing. Therein mean: Fig. 1 a stand, FIG. 2 an actuator for linear movement, FIG. 3 a stand with an actuator for linear movement, Fig. 4 an actuator for two combined linear movements, FIG. 5 an actuator for a rotary movement and FIG. 6 an actuator for combined linear and rotary movement.

Das Stativ nach der Fig. 1 der Zeichnung besteht aus einem blockförmigen Fussteil 1 und aus einer rohrförmigen Tragsäule 2, deren Länge dem jeweiligen Verwendungszweck angepasst ist. Der Fussteil 1 ist mit je einem durchgehenden Schraubenloch 3 in jeder Ecke der Boden- und Deckfläche zur Befestigung auf einer nicht dargestellten Unterlage versehen.The tripod according to FIG. 1 of the drawing consists of a block-shaped one Base part 1 and a tubular support column 2, the length of which corresponds to the respective purpose is adapted. The foot part 1 is each with a continuous screw hole 3 in each corner of the bottom and top surface for attachment to a not shown Underlay.

Er besitzt eine senkrecht zur Bodenfläche angebrachte vorzugsweise kreisrunde, sich bis ungefähr in die Hälfte des Fussteils 1 erstreckende sacklochförmige Aussparung 4 zur Aufnahme der Tragsäule 2. Nahe der von der Aussparung durchdrungenen Oberfläche ist ein dieser Oberfläche paralleler, sich von der Stirnflöche des Fussteils 1 bis in die Mitte der Aussparung 3 erstreckender Schlitz 6 ausgesägt. Ein weiterer Schlitz 7 läuft radial zur kreisförmigen Aussparung 4 senkrecht zum Schlitz 6 und in gleicher Richtung wie dieser bis zur Stirnfläche. Dadurch bestimmt er zwei Lappen 8 und 9, von denen der eine 8 ein Schraubenloch aufweist und der andere 9 ein Innengewinde besitzt, in das durch das Schraubenloch 8 eine in der Zeichnung nicht sichtbare Schraube zum Zusammenklemmen der beiden Lappen um die aufzunehmende Tragsäule geschraubt werden kann.It preferably has one that is attached perpendicular to the floor surface circular, blind hole-shaped, extending up to approximately half of the foot part 1 Recess 4 for receiving the support column 2. Near the one penetrated by the recess Surface is a surface parallel to this, extending from the frontal surface of the foot part 1 to the middle of the recess 3 extending slot 6 sawed out. Another Slot 7 runs radially to the circular recess 4 and perpendicular to the slot 6 in the same direction as this up to the end face. Thereby he determines two lobes 8 and 9, one of which 8 has a screw hole and the other 9 has an internal thread possesses, in which through the screw hole 8 a not visible in the drawing Screw to clamp the two tabs together around the supporting column to be taken up can be.

Die Fig. 2a und 2b zeigen in zwei verschiedenen perspektivischen Ansichten ein Stellorgan für lineare Bewegung 10. Dieses setzt sich aus einem Modul, das in Form und Dimensionen demjenigen des Fussteils 1 der Fig. 1 entspricht, in Form eines blockförmigen Teils 11 und einem hydraulisch oder pneumatisch betriebenen klötzchenförmigen Teil 12 zusammen. Das Teil 11 besitzt ebenfalls, wie der Fussteil 1, eine sacklochförmige Aussparung 4, die sich bis in die Mitte des Blockes erstreckt. Auch die Klemmeinrichtung ist gleichartig ausgebildet mittels zweier durch einen Schlitz 6, einen nichtsichtbaren darauf senkrecht stehenden Schlitz 7 bestimmter Lappen 8 und 9 (nichtsichtbar) und einer im Schraubenloch 5 einzuführenden Schraube. In der freien Hälfte des Blockes ist ein Druckmittelzylinder 13 dichtend angebracht, in welchem ein nicht sichtbarer Kolben mit einer Kolbenstange 14 gleitbar vorgesehen ist. Die Kolbenstange 14 ist in das bewegliche Teil 12 eingeschraubt, das mit Hilfe von Führungssäulen 16 linear geführt wird. Diese können in bekannter Weise in selbstschmierenden Lagern gleiten und mit Schmutzabstreifern versehen sein, wie ebenfalls die Kolbenstange 14.2a and 2b show in two different perspective views an actuator for linear movement 10. This consists of a module that is in Shape and dimensions correspond to those of the foot part 1 of FIG. 1, in the form of a block-shaped part 11 and one hydraulic or pneumatic operated block-shaped part 12 together. The part 11 also has, like the foot part 1, a blind hole-shaped recess 4, which extends into the middle of the block. The clamping device is also designed in the same way by means of two through one Slot 6, an invisible slot 7 perpendicular to it, certain Tabs 8 and 9 (not visible) and a screw to be inserted into screw hole 5. A pressure cylinder 13 is sealingly attached in the free half of the block, in which a not visible piston with a piston rod 14 is slidably provided is. The piston rod 14 is screwed into the movable part 12, which with the help is guided linearly by guide pillars 16. These can be self-lubricating in a known manner Bearings slide and be provided with dirt wipers, as well as the piston rod 14th

Am festen Teil sind nichtdargestellte Steckanschlüsse für das Druckmittel und Endlagenüberwachungs-Vorrichtungen für ebenfalls nicht dargestellte, am beweglichen Teil 14 befestigte, mit Feingewinde ur genauen Einstellung der Endlagen versehene und der Anschlageinstellung dienende Bolzen befestigt.On the fixed part there are plug connections (not shown) for the pressure medium and end position monitoring devices for the movable ones, also not shown Part 14 fastened with a fine thread for precise setting of the end positions and the stop adjustment bolts are attached.

Im Druckmittelzylinder können Endlagendämpfungen und Geschwindigkeitsregulierungen vorgesehen sein, die ebenfalls nicht dargestellt sind.End position damping and speed controls can be installed in the pressure cylinder be provided, which are also not shown.

Am beweglichen Teil können die Werkzeuge oder ein in der Fig. 2b dargestelltes, in den Dimensionen auf die Aussparung 4 abgestimmtes zylindrisches Zwischenstück 17 angebracht sein, welches zur Befestigung von weiteren Stellorganen 10 dienen kann.On the moving part, the tools or a shown in Fig. 2b, The dimensions of the cylindrical intermediate piece matched to the recess 4 17, which are used to attach further actuators 10 can.

In der Fig. 3 ist gezeigt, wie ein Stellorgan 10 für lineare horizontale Bewegung mit Hilfe des aus dem Fussteil 1 und der Tragsäule 2 zusammengesetzten Stativs gehalten wird. Mit Hilfe eines weiteren Fussteils 1, das anstelle des Stellorgans 10 auf die Tragsäule 2 geklemmt ist und ein Stello#gan-1O in geeigneter Stellung trägt, kann eine vertikale Bewegung bewirkt werden.In Fig. 3 it is shown how an actuator 10 for linear horizontal Movement with the help of the base part 1 and the support column 2 Tripod is held. With the help of another foot part 1, which instead of the actuator 10 is clamped on the support column 2 and a Stello # gan-1O in a suitable position vertical movement can be effected.

Gemäss der Fig. 4 sind zwei Stellorgane für lineare Bewegung 10 auf einem aus dem Fussteil 1 und der Tragsäule 2 gebildeten Stativ befestigt. Dabei besorgt das Stellorgan 10 auf dem Stativ die horizontale Bewegung. An seinem beweglichen Teil ist dabei wie in Fig. 2b ein Zwischenstück 17 befestigt, das seinerseits das Stellorgan 10 für die vertikale Bewegung trägt. Die beiden Stellorgane 10 sind dabei gleichartig ausgebildet. Selbstverständlich kann das zweite Stellorgan auch schief zum ersten befestigt und damit zur Ausführung von zur ersten schiefen Bewegungen befähigt sein. Gleichfalls kann auf dem Stativ ein Fussteil 1 mit Stellorgan 10 für horizontale Bewegung mit einem weiteren für eine zu dieser ersten Bewegung um 900 verdreht verlaufende waagrechte Bewegung kombiniert werden.According to FIG. 4, two actuators for linear movement 10 are on attached to a tripod formed from the foot part 1 and the support column 2. Included worried the actuator 10 on the tripod the horizontal movement. At his moving Part is attached as in Fig. 2b, an intermediate piece 17, which in turn Actuator 10 for the vertical movement carries. The two actuators 10 are included formed similarly. Of course, the second actuator can also be askew attached to the first and thus to the execution of the first oblique movements be able. Likewise, a foot part 1 with an actuator 10 can be placed on the stand for horizontal movement with another for one to this first movement around 900 twisted horizontal movement can be combined.

Das Stellorgan für eine Drehbewegung nach der Fig. 5a und 5b zeigt zwei zueinander senkrecht stehende Ansichten dieses Organs, zum Teil im Schnitt. Das Modul ist im Prinzip gleich aufgebaut wie das Modul für den Fussteil 1 nach Fig. 1 und dem Teil 11 der Fig. 2, d.h. ein blockförmiges Teil 18 mit einer Aussparung 4 und einem Klemmteil wie bei den vorgenannten, das in Fig. 5 nicht besonders dargestellt, dagegen in Fig. 6 angedeutet ist. Es kann gegebenenfalls in der Grösse etwas von den vorerwähnten Modulen abweichen, was vom Durchmesser eines Zahnrads 21 und damit vom Auflösungsvermögen des Drehorgans abhängt. Der Drehmechanismus wird von einem Druckmittelzylinder 19 mit einem nichtsichtbaren Kolben, einer gezahnten Kolbenstange 20, dem in diese eingreifenden Zahnrad 21 und dessen in Präzisionslagern#laufender Achse 22 gebildet, welche in einer Aussparung im freien Raum des Moduls angeordnet sind. Der Druckmittelzylinder 19 weist die nichtdargestellten üblichen Dichtemittel, Endlagendämpfungen und Geschwindigkeitsregulierungen auf. Mit in das Zahnrad 21 eingreifender Zähnung und Feingewinden samt Mitteln zur Endlageneinstellung versehene Bolzen 23 begrenzen im Zusammenwirken mit nicht gezeichneten, mit Steckanschlüssen für das Druckmittel versehenen Endlagenüberwachungs-Vorrichtungen die Drehbewegung. Auf der Achse 22 ist ein aus Fig. 2b ersichtliches Zwischenstück 17 zur Kombination mit Stellorganen für lineare Bewegung fixiert, so dass es sich mit dieser Achse 22 drehen kann.The actuator for a rotary movement according to FIGS. 5a and 5b shows two mutually perpendicular views of this organ, partly in section. In principle, the module has the same structure as the module for the foot part 1 according to Fig. 1 and part 11 of Fig. 2, i.e. a block-shaped part 18 with a recess 4 and a clamping part as in the aforementioned, which is not particularly shown in Fig. 5, on the other hand is indicated in FIG. 6. It may be something from differ from the aforementioned modules, what the diameter of a gear 21 and thus depends on the resolution of the rotating organ. The rotating mechanism is operated by a Pressure cylinder 19 with an invisible piston, a toothed piston rod 20, the gearwheel 21 engaging in this and its running in precision bearings # Axis 22 is formed, which is arranged in a recess in the free space of the module are. The pressure medium cylinder 19 has the usual sealing means, not shown, End position cushioning and speed controls. With in gear 21 meshing perforation and fine thread including means for end position adjustment Bolt 23 limit in cooperation with not shown, with plug connections for the pressure medium provided end position monitoring devices the Rotary motion. On the axis 22 there is an intermediate piece 17 which can be seen from FIG. 2b fixed for combination with actuators for linear movement, so that it can deal with this axis 22 can rotate.

In Fig. 6 ist dargestellt, wie eine Vorrichtung zur kombinierten Dreh- und linearen Bewegung in senkrechter Richtung auf einem Stativ aus dem Fussteil 1 und der Tragsäule 2 befestigt sind. Das Stellorgan für die Drehbewegung gemäss Fig.In Fig. 6 it is shown how a device for combined rotary and linear movement in the vertical direction on a tripod from the foot part 1 and the support column 2 are attached. The actuator for the rotary movement according to Fig.

5 ist auf der Tragsäule 2 mit Hilfe der Aussparung 4 und der im Schraubenloch 5 vorgesehenen Klemmschraube für die Lappen 8 und 9 (dieser nicht sichtbar) fixiert. Auf dem nichtsichtbaren Zwischenstück der Fig. 5b, das sich waagrecht nach rechts angeordnet vorzustellen ist, ist ähnlich wie in Fig. 4 das Stellorgan 10 für die senkrechte Bewegung festgemacht. Es sind natürlich weitere Kombinationen mit weiteren Stellorganen für noch kompliziertere Bewegungen oder für Drehbewegung und waagrechte lineare Bewegung im gleichen Sinne denkbar.5 is on the support column 2 with the help of the recess 4 and the screw hole 5 provided clamping screw for the tabs 8 and 9 (this is not visible). On the invisible intermediate piece of FIG. 5b, which extends horizontally to the right arranged is to be imagined, is similar to FIG. 4, the actuator 10 for the vertical movement fixed. There are of course other combinations with others Actuators for even more complicated movements or for rotary and horizontal movements linear movement conceivable in the same sense.

Claims (6)

PATENTANSPRUECHE PATENT CLAIMS i"-Druckmittelbetriebenes Stellorgan für kombinierte Bewegung linearer und/oder drehender Art, gekennzeichnet durch einheitliche, blockförmige, mit Befestigungsmitteln (4, 5, 8, 9) und Mitteln zur Umsetzung des Drucks des Druckmittels in eine Bewegung versehene Teile (13, 14, 19, 20, 21, 22) in jeder Bewegungseinheit in Modulbauweise.i "-Pressure medium operated actuator for combined linear movement and / or rotating type, characterized by uniform, block-shaped, with fastening means (4, 5, 8, 9) and means for converting the pressure of the pressure medium into movement provided parts (13, 14, 19, 20, 21, 22) in each movement unit in modular construction. 2. Stellorgan ~nach Anspruch 1 für eine lineare Bewegung, gekennzeichaet durch ein klötzchenförmiges, mit Hilfe eines im blockförmigen Teil (11) des Stellorgans (10) angeordneten Kolbens bewegtes und zur Aufnahme eines Werkzeugs oder Zwischenstücks (17) vorgesehenes, durch Führungssäulen (16) geführtes und mit die Endlagen bestimmenden Stücken versehenes bewegliches Teil (12). 2. actuator ~ according to claim 1 for a linear movement, gekennzeichaet by a block-shaped, with the help of a block-shaped part (11) of the actuator (10) arranged piston moved and for receiving a tool or intermediate piece (17) provided, guided by guide columns (16) and determining the end positions Movable part provided in pieces (12). 3. Stellorgan nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in Form und Abmessungen mit dem Modul des blockförmigen Teils (11) -des Stellorgans (10) für lineare Bewegung übereinstimmendes Fussteil (i) zur Aufnahme einer Tragsäule (2) für dieses Stellorgan (10)#. 3. Actuator according to claim 1, characterized by one in the form and Dimensions with the module of the block-shaped part (11) of the actuator (10) for linear movement of matching foot part (i) to accommodate a support column (2) for this actuator (10) #. 4. Stellorgan nach Anspruch 1 für eine Drehbewegung, gekennzeichnet durch eine im blockförmigen Teil (18) angeordnete, die Drehbewegung übertragende und ausserhalb dieses Teils (18) ein Zwischenstück (17) tragende Achse (22). 4. Actuator according to claim 1 for a rotary movement, characterized by one arranged in the block-shaped part (18) and transmitting the rotary movement and outside this part (18) an intermediate piece (17) carrying axle (22). 5. Stellorgan nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet, durch eine sacklochartige Aussparung (4) und senkrecht zueinanderstehende Schlitze (6, 7) bestimmte# Klemmstücke (8,9) zur Befestigung auf einem Zwischenstück (17) oder einer Tragsäule (2) und durch eine Schraube im Modul der blockförmigen Teile (1, 11, 18).5. Actuator according to claims 1 to 4, characterized by a blind hole-like recess (4) and perpendicular slots (6, 7) certain # Clamping pieces (8, 9) for fastening on an intermediate piece (17) or a support column (2) and by a screw in the module of the block-shaped parts (1, 11, 18). 6. Stellorgan nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragsäule (2) und die Zwischenstücke (17) zylindrisch sind und den gleichen Aussendurchmesser aufweisen und dass die sacklochartige Aussparung (4) ebenfalls zylindrisch ist und einen daran angepassten Innendurchmesser aufweist.6. actuator according to claims 1 to 5, characterized in that that the support column (2) and the intermediate pieces (17) are cylindrical and the same Have outside diameter and that the blind hole-like recess (4) also is cylindrical and has an inner diameter adapted to it.
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