DE2519251A1

DE2519251A1 - Arbeitsgeraet, bestehend aus kolbenstange und zylinder

Info

Publication number: DE2519251A1
Application number: DE19752519251
Authority: DE
Inventors: Reinhold Pilzecker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-30
Filing date: 1975-04-30
Publication date: 1976-11-11

Description

Arbeitsgerät, bestehend aus Kolbenstange und Zylinder Die Erfindung betrifft ein Arbeitsgerät, bestehend aus Kolbenstange und Zylinder, bei dem die Kolbenstange relativ zum Zylinder gegen Verdrehung gesichert ist.
Es ist bekannt, bei aus Kolbenstange und Zylinder bestehenden Arbeitsgeräten eine Verdrehung der Kolbenstange relativ zum Zylinder dadurch zu verhindern, daß eine zusätzliche, äußere Führungsstange einerseits an der Kolbenstange starr befestigt ist und andererseits eine am Zylinderumfang befestigte Führungsaufnahme in axialer Richtung frei beweglich durchgreift und eine Länge entsprechend der des Hubes der Kolbenstange aufweist. Eine derartige Verdrehungssicherung bedeuet einen zusätzlichen Herstellungsaufwand und ist, z.B. aus Platzgründen, nicht immer anbringbar. Um ihre Funktion auch gegenüber größeren Stößen und Verdrehungskräften zu sichern, ist dadurch eine starke Dimensionierung der Führungsstange bedingt.
Ferner ist bei Teleskoparmen eine derartige Verdrehungssicherung wegen der mehreren, ineinandergreifenden Zylinder und Kolbenstangen nicht möglich. Hier werden, wenn am freien Kolbenstangenende relativ große Torsionskräfte angreifen, z.B. bei Arbeitsbühnen auf einem einzigen Teleskoparm, Hilfseinrichtungen derart verwendet, daß an einem externen Festpunkt angreifende Haltearme vorgesehen sind, um ein Verdrehen der Arbeitsbühne zu vermeiden. Diese ebenfalls zusätzlichen Aufwand darstellenden Hilfseinrichtungen sind darüberhinaus umständlich in der Handhabung. Ferner ist es zur Erzielung einer Verdrehungssicherung bei den fraglichen Arbeitsgeräten bekannt, einerseits an der Kolbenstange eine axial verlaufende Feder bzw.
Leiste anzubringen und andererseits im entsprechenden Zylinderdeckel eine Nut vorzusehen, in welcher die Feder axial läuft. Auch diese Lösung bedingt einen erheblichen Herstellungsaufwand und weist beträchtliche Dichtungsprobleme auf.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Arbeitsgerätes der eingangs genannten Art mit Verdrehungssicherung der Kolbenstange relativ zum Zylinder, bei der die Verdrehungssicherung unter Vermeidung der vorstehend angeführten Mängel und unter Vermeidung von Abdichtungsproblemen auf einfache Weise erzielt ist.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß bei dem einleitend angcführten Gerät die Kolbenstange und die für die Kolbenstange bestimmte Durchtrittsöffnung des Zylinderdeckels eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform aufweisen und daß beider Profilumfang vollständig gleichsinnig gekrümmt oder teilweise gleichsinnig gekrümmt und teilweise geradlinig verlaufend ausgebildet ist.
Eine vorzugsweise Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung besteht darin, daß das Querschnittsprofil der Kolbenstange und der Durchtrittsöffnung des Zylinderdeckels symmetrisch oder unsymmetrisch oval ausgebildet ist.
Durch diese Lösung wird unter Vermeidung der vorerwähnten Nachteile auf einfache Weise erreicht, daß sich die Kolbenstange relativ zum Zylinder nicht verdrehen kann, ohne daß dabei Dichtungsprobleme gegeben sind. Die Herstellung einer im Querschnitt ovalen Kolbenstange und einer entsprechenden Durchtrittsöffnung im Zylinder deckel stellt fertigungstechnisch kein Problem dar und eine Abdichtung zwischen beiden Teilen mittels bekannter Abdichtungsmittel, wie z.B. O-Ringe, ist auf einfache Weise möglich. Der Mehraufwand in der Fertigung der erfindungsgemäß ausgebildeten Kolbenstange und des Zylinderdeckels ist gegenüber dem Aufwand bei Kreisquerschnittsprofil minimal und ist auf jeden Fall niedriger als bei den erwähnten bekannten Verdrehungssicherungen.
Weiterhin kann das erfindungsgemäß ausgebildete Arbeitsgerät in allen Anwendungsfällen, bei denen eine Verdrehung der Kolbenstange relativ zum Zylinder verhindert werden muß, ohne Einschränkung eingesetzt werden. Bevorzugte Anwendungsgebiete sind z.B.
Arbeitsbühnen, die mittels eines Teleskoparmes auf die gewünschte Arbeitshöhe gehoben werden, oder ausfahrbare Greif- oder Arbeitsarme mit der Verdrehungsbeanspruchung unterliegenden Werkzeugen an ihrem freien Ende.
Die Erfindung ist nachstehend an mehreren in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen: Figur 1 ein Arbeitsgerät in Seitenansicht, bestehend aus Zylinder und Kolbenstange, Figur 2 eine Schnittdarstellung gemäß der Lnie II-II in Figur 1 und in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 bis Fig. 5 alternative Querschnittsformen der Kolbenstange.
Nach Figur 1 besteht das Arbeitsgerät aus einem druckmittelbetriebenen Zylinder 1 und einer Kolbenstange 2, wobei die Kolbenstange in einer Durchtrittsöffnung 3 des am Zylinderkopf vorgesehenen Zylinderdeckels 4 geführt ist. Am Zylinderboden ist eine Befestigungsöse 5 zur Anbringung des Zylinders starr befestigt, während das aus dem Zylinder herausragende Ende der Kolbenstange z.B. mit einer Arbeitsbühne, eines Werkzeuges oder einer anderen Einrichtung verbunden ist, wobei alle derartigen Arbeitsmittel keinen weiteren Anbringungspunkt aufweisen.
Aus Figur 2 geht deutlich hervor, daß die Querschnittsform der Kolbenstange 2 erfindungsgemäß eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform aufweist, wobei der Profilumfang der abweichenden Querschnittsform nur gleichsinnig gekrümmt ist. In dem Beispiel nach Figur 2 ist der Profilumfang in seiner gesamten Länge gleichsinnig gekrümmt ausgebildet, wie dies z.B. bei der dargestellten ovalen Querschnittsform der Fall ist. Obwohl hier ei symmetrisches Oval gezeigt ist, kann natürlich auch ein unsymmetrisches Oval gewählt werden.
Entsprechend der Ausbildung der Kolbenstange 2 ist auch die Durchtrittsöffnung 3 des Zylinderdeckels 4 ausgebildet. In dem Zylinderdeckel ist wie üblich das Dichtungsmittel vorgesehen. Das einfachste Dichtungsmittel ist ein sogenannter O-Ring, welcher in keiner Weise bei Verwendung bei dem hier vorgeschlagenen Arbeitsgerät abgeändert zu werden braucht, denn er paßt sich ohne weiteres der Ovalform der Kolbenstange an. Anderersecs t+~s~enen keine fertigungstechnische: Hindernisse und Kosten von Bedeutung, andere Dichtungsmittel entsprechend auszubilden, um für den hier fraglich Zweck verwendbar zu sein.
Es liegt ebenfalls innerhalb des Erfindungsgedankens, daß die Querschnittsform der Kolbenstange eine solche ist, daß der Profilumfang teilweise gleichsinnig gekrümmt und teilweise geradlinig verlaufend ausgebildet ist. Derartige Querschnittsformen sind beispielsweise in den Figuren 3 bis 5 dargestellt. Es handelt sich hierbei um Vieleckquershnittsformen, vorzugsweise um regelmäßige Vielecke, deren Ecken relativ stark abgerundet sind.
Die Abrundung der Ecken muß einerseits so sein, daß herkömmliche Dichtungsmittel, wie z.B. O-Ringe, nicht geändert zu werden brauchen oder nur mit geringem Mehraufwand herstellbar sind und eine sichere Abdichtung zwischen Kolbenstange und Zylinderdeckel bewirken. Andererseits dürfen die geradlinigenUmfangsquerschnitte der Kolbenstange nicht zu kurz sein, insbesondere wenn die gekrümmten Umfangsabschnitte aus Abrundungen mit gleichem Radius bestehen, denn es muß eine sichere Aufnahme der Torsionskraft der Kolbenstange durch den Zylinderdeckel gewährleistet sein. Die Figuren 3 bis 5 geben Anhaltspunkte dafür, mit welchem Krümmungsradius die Abrundungen vorgenommen werden können. Natürlich ist auch bei dieser Ausbildung der Kolbenstange die Durchtrittsöffnung 3 des Zylinderdeckels 4 entsprechend gleich ausgebildet.
In Figur 2 ist gestrichelt ein Kolben 6 angedeutet, der in bekannter Weise an der Kolbenstange befestigt ist. Auch bei dem hier vorgescr'Iagene Arbeitsgerät ist dieser Kolben einfach oder doppelt beaufschlagbar. Es ist weiterhin klar, daß die Mer]umale nach der Erfindung sich besonders für teleskopartig aufgebaute Arbeitszylinder eignen.

Claims

Ansprüche

S Arbeitsgerät, bestehend aus Zylinder und Kolbenstange, bei dem die Kolbenstange relativ zum Zylinder gegen Verdrehung gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (2) und die für die Kolbenstange bestimmte Durchtrittsöffnung (3) des Zylinderdeckels (4) eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform aufweisen und daß beider Profilumfang vollständig gleichsinnig gekrümmt oder teilweise gleichsinnig gekrümmt und teilweise geradlinig verlaufend ausgebildet ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Querschnittc profil der Kolbenstange (2) und der Durchtrittsöffnung (3) des Zylinderdeckels (4) symmetrisch dder unsymmetrisch oval ausgebildet ist.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Querschnittsprofil der Kolbenstange (2) und der Durchtrittsöffnung (3) des Zylinderdeckels (4) die Form eines vorzugsweise regelmäßigen Vielecks mit relativ stark abgerundeten Ecken aufweist.

L e e r s e i t e