DE2708958A1

DE2708958A1 - PISTON DRIVE WITH ADJUSTABLE STROKE

Info

Publication number: DE2708958A1
Application number: DE19772708958
Authority: DE
Inventors: Hubert Ing Haslhofer; Friedrich Dipl Ing Thiele
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1976-04-07
Filing date: 1977-03-02
Publication date: 1977-10-20
Also published as: FR2347556B1; FR2347556A1; AT358347B; GB1525369A; IT1081563B; ATA251676A

Description

Frankfurt/M., d.i. 3.1977 12 86Frankfurt / M., I.e. 3.1977 12 86

Vereinigte österreichische Eisen- und Stahlwerke Alpine Montan Aktiengesellschaft, Wien (Österreich)United Austrian iron and steel works Alpine Montan Aktiengesellschaft, Vienna (Austria)

Kolbentrieb mit verstellbarem HubPiston drive with adjustable stroke

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolbentrieb mit verstellbarem Hub, wobei zur Hubeinstellung eine unverdrehbar, aber axial verschiebbar in der hohlen Kolbenstange geführte Anschlagseinheit vorgesehen ist, die ein Muttergewinde für eine in die hohle Kolbenstange eingreifende, drehbare Gewindespindel trägt.The invention relates to a piston drive with an adjustable stroke, with a non-rotatable, but axially slidably guided stop unit is provided in the hollow piston rod, which has a nut thread for a rotatable threaded spindle engaging in the hollow piston rod.

Bei bekannten Kolbentrieben bildet die verstellbare Anschlagseinheit gewissermaßen einen zusätzlichen Boden des Zylinders, wobei die mit diesem Boden verbundene Gewindespindel des Schraubentriebes in ein Muttergewinde des eigentlichen Zylinderbodens eingreift. Durch Verdrehen der Gewindespindel wird somit der durch die Anschlagseinheit gebildete Zylinderboden gegenüber dem Zylinder verstellt, womit selbstverständlich eine entsprechende Hubverstellung verbunden ist. Da die Gewindespindel jedoch, zumindest eine dem maximalen Hub entsprechende Länge aufweisen muß, wenn sich die Verstellmöglichkeit über den gesamten Hubbereich erstrecken soll, ergibt sich bei ausgefahrener Kolbenstange ein Platzbedarf, der mehr als die dreifache Hublänge erfordert. In known piston drives, the adjustable stop unit forms, as it were, an additional base of the cylinder, the threaded spindle of the screw drive connected to this base in a nut thread of the actual cylinder base engages. By turning the threaded spindle, the stop unit is activated The cylinder base formed is adjusted relative to the cylinder, which of course means a corresponding stroke adjustment connected is. Since the threaded spindle, however, at least one must have a length corresponding to the maximum stroke if the adjustment is possible over the entire stroke range should extend, there is a space requirement when the piston rod is extended, which requires more than three times the stroke length.

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Es sind jedoch auch Kolbentriebe bekanntgeworden (US-PS 3 003 470), bei denen die drehbar, aber axial unverschiebbar im Zylinder gehaltene Gewindespindel den Kolben durchsetzt und in die hohle Kolbenstange eingreift, wobei mit der Spindel ein in der hohlen Kolbenstange verschiebbar geführter Anschlag verstellt werden kann, der mit einem Gegenanschlag der Kolbenstange zusammenwirkt. Der auf der Gewindespindel schraubverstellbare Anschlag begrenzt daher den Hub des Kolbens, wenn dieser mit den Gegenanschlägen der Kolbenstange gegen diesen Anschlag verschoben wird. Durch diese Konstruktion wird zwar der Platzbedarf für die Hubeinstellung auf den Zylinder beschränkt, weil die Gewindespindel axial unverstellbar im Zylinder gehalten wird, doch müssen mit diesem Vorteil erhebliche Nachteile in Kauf genommen werden. So wird beispielsweise durch die den Kolben durchsetzende Gewindespindel die Beaufschlagungsfläche des Kolbens vermindert. Außerdem muß der Zylinder zur Betätigung der Gewindespindel eine sonst nicht notwendige Durchführung aufweisen, die entsprechend abzudichten ist, was den Konstruktions- und Montageaufwand vergrößert und die Leckrate erhöht.However, piston drives have also become known (US-PS 3 003 470), in which the rotatable but axially immovable The threaded spindle held in the cylinder penetrates the piston and engages the hollow piston rod, with the Spindle, a stop that is guided displaceably in the hollow piston rod can be adjusted, with a counter-stop the piston rod cooperates. The stop that can be screwed on the threaded spindle therefore limits the stroke of the piston when it is moved against this stop with the counterstops of the piston rod. Through this Construction is limited to the space required for the stroke adjustment on the cylinder, because the threaded spindle is held axially unadjustable in the cylinder, but considerable disadvantages have to be accepted with this advantage will. For example, the threaded spindle penetrating through the piston creates the impact surface of the piston reduced. In addition, the cylinder must have an otherwise unnecessary implementation for actuating the threaded spindle have, which is to be sealed accordingly, which increases the construction and assembly costs and the leakage rate elevated.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und einen Kolbentrieb zu schaffen, bei dem in einfacher Weise der Hub ohne Vergrößerung der Einbaulänge des Kolbentriebes und ohne Beeinträchtigung dessen Stellkraft stufenlos verstellt werden kann.The invention is therefore based on the object of avoiding these disadvantages and creating a piston drive, in which the stroke in a simple manner without increasing the installation length of the piston drive and without impairment whose actuating force can be continuously adjusted.

Ausgehend von einem Kolbentrieb der eingangs geschilderten Art, löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Anschlagseinheit über die axial unverstellbar gegenüber der Kolbenstange gehaltene Gewindespindel mit der Kolbenstange verbunden ist. Wird daher die Gewindespindel verdreht, so wird lediglich die Anschlagseinheit gegenüber der Kolbenstange in Bubrichtung verstellt, wobei die An-Starting from a piston drive of the type described at the beginning, the invention solves the problem posed by that the stop unit over the axially unadjustable opposite the threaded spindle held on the piston rod is connected to the piston rod. Therefore, the lead screw rotated, only the stop unit is adjusted relative to the piston rod in the pushing direction, whereby the

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Schlagseinheit mit dem Kolben und der Kolbenstange einen im Zylinder verschiebbaren Bauteil bilden, so daß die Baulänge des Kolbentriebes bei einer Hubeinstellung gleich bleibt, die wirksame Kolbenfläche nicht verringert wird und für die Hubeinstellung keine zusätzliche, dichte Durchführung notwendig ist, weil die Gewindespindel vom freien Ende der Kolbenstange betätigt werden kann.Impact unit with the piston and the piston rod Form a displaceable component in the cylinder, so that the length of the piston drive is the same for a stroke setting remains, the effective piston area is not reduced and no additional, tight for the stroke adjustment Implementation is necessary because the threaded spindle can be operated from the free end of the piston rod.

Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich nach der Erfindung dadurch, daß die Anschlagseinheit den Kolben durchsetzt und der Zylinderboden als Gegenanschlag ausgebildet ist. Bei einer solchen Ausbildung kann der mit dem Zylinderboden zusammenwirkende Teil der Anschlagseinheit als Dämpfungskolben ausgebildet sein, so daß sich eigene Anschläge erübrigen.According to the invention, a particularly simple construction results from the fact that the stop unit is the piston penetrated and the cylinder bottom is designed as a counter stop. With this kind of training, the Cylinder base cooperating part of the stop unit be designed as a damping piston, so that their own No need for attacks.

Die Anschlagseinheit kann aber auch eine Beaufschlagungsfläche für den Kolben bilden, dessen Beaufschlagungsflächen dann durch die Gewindespindel in ihrem gegenseitigen Abstand verstellt werden können, was in einfacher Weise eine Hubverstellung mit sich bringt.However, the stop unit can also form an impingement surface for the piston, its impingement surfaces can then be adjusted by the threaded spindle in their mutual distance, which in a simple manner Stroke adjustment brings with it.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig.1 einen ijcialschnitt durch einen erfindungsgemäßen hydraulischen Kolbentrieb undIn the drawing, the subject matter of the invention is shown, for example. Show it
1 shows an ijcial section through a hydraulic piston drive according to the invention and

Pig.2 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen pneumatischen Kolbentrieb.Pig.2 an axial section through an inventive pneumatic piston drive.

Der Zylinder der dargestellten Kolbentriebe besteht aus einem die Zylinderwand bildenden Rohr 1, einem Zylinderboden 2 und einem Zylinderdeckel 3, der mit dem Zylinderboden 2 über Spannschrauben 4 verbunden ist. Die den Zylinderdeckel 3 durchsetzende Kolbenstange^ist hohl ausgebildet und trägt neben dem aufgeschraubten Kolben 6 eine Anschlagseinheit 7» die gegenüber der hohlen Kolbenstange 5 axial verschiebbar, aber undrehbar gelagert ist.The cylinder of the piston drives shown consists of a tube 1, a cylinder base, which forms the cylinder wall 2 and a cylinder cover 3, which is connected to the cylinder base 2 via clamping screws 4. The den The piston rod ^ penetrating through the cylinder cover 3 is hollow and carries in addition to the screwed-on piston 6 a stop unit 7 »the opposite of the hollow piston rod 5 is axially displaceable but non-rotatable.

Zu diesem Zweck sind Federn 8 vorgesehen, die in entsprechenden Nuten 9 der Anschiagseinheit 7 eingreifen.For this purpose, springs 8 are provided which engage in corresponding grooves 9 of the stop unit 7.

Zur Verstellung der Anschlagseinheit 7 in Achsrichtung der Kolbenstange 5 ist ein Schraubentrieb vorgesehen, dessen Gewindespindel 10 die hohle Kolbenstange 5 unverschiebbar, aber verdrehbar durchsetzt. Um einerseits die Verdrehbarkeit der Gewindespindel 10 und anderseits die spielfreie Fixierung dieser Spindel in Achsrichtung zu erreichen, ist eine Tellerfeder 11 vorgesehen, mit deren Hilfe die Gewindespindel 10 axial unverschiebbar festgehalten wird. Zum Vorspannen der Tellerfeder 11 dient eine Mutter 12.For adjusting the stop unit 7 in the axial direction the piston rod 5 is provided with a screw drive, the threaded spindle 10 of which makes the hollow piston rod 5 immovable, but twisted interspersed. On the one hand, the rotatability of the threaded spindle 10 and, on the other hand, the backlash-free To achieve fixation of this spindle in the axial direction, a plate spring 11 is provided, with the help of which the threaded spindle 10 is held axially immovable. A nut 12 is used to pretension the plate spring 11.

Das Muttergewinde 13 für den Schraubentrieb ist in einem rohrartigen Teil 14 der Anschiagseinheit 7 vorgesehen, wobei dieser Teil 14 die Führung für das Ende 15 der Gewindespindel bildet. Der rohrförmige Teil 14, der den Kolben 6 durchsetzt, trägt an seinem dem Muttergewinde 13 abgekehrten Ende einen Dämpfungskolben 16, dessen Anschlagsfläche 17 die Hubbewegung des Kolbens 6 begrenzt. Da diese Anschlagsfläche 17 aber gegenüber dem Kolben 6 mit Hilfe der Gewindespindel 10 in Richtung der Kolbenachse verstellt werden kann, kann auch die Hublänge des Kolbens 6 entsprechend stufenlos eingestellt werden, dessen zweite Anschlagfläche mit 18 bezeichnet ist.The nut thread 13 for the screw drive is in a tubular part 14 of the stop unit 7 is provided, this part 14 the guide for the end 15 of the threaded spindle forms. The tubular part 14, which passes through the piston 6, carries on its nut thread 13 remote end a damping piston 16, the stop surface 17 of which limits the stroke movement of the piston 6. This one But stop surface 17 is adjusted with respect to piston 6 with the aid of threaded spindle 10 in the direction of the piston axis can be, the stroke length of the piston 6 can be adjusted accordingly, the second Stop surface is designated by 18.

Bei der in Fig.2 dargestellten Ausführung eines pneumatischen Kolbentrxebes sind grundsätzlich die gleichen Verhältnisse wie bei dem in Fig.1 gezeigten hydraulischen Kolbentrieb vorhanden. Die Konstruktion unterscheidet sich aber insofern, als die Anschlagfläche 17 für den Dämpfungskolben 16 gleichzeitig eine Beaufschlagungsfläche für den Kolben bildet, da diese Fläche gegenüber dem Zylinder abgedichtet ist. Der in Fig.2 dargestellte Kolbentrieb besitzt folglich einen Kolben, der aus dem fest mit der Kolbenstange 5 verbundenen Kolbenteil 6a und dem Kolbenteil 6b besteht, der aber der Anschlagseinheit zugehört.In the embodiment of a pneumatic piston actuator shown in FIG. 2, they are basically the same Conditions as in the hydraulic piston drive shown in FIG. The construction is different but to the extent that the stop surface 17 for the damping piston 16 is also an impact surface for the Piston forms because this surface is sealed against the cylinder. The piston drive shown in Fig.2 has consequently a piston which consists of the piston part 6a, which is fixedly connected to the piston rod 5, and the piston part 6b, but which belongs to the stop unit.

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Claims

Patent claims:

Piston drive with adjustable stroke, one non-rotatable but axially displaceable for stroke adjustment In the hollow piston rod guided stop unit is provided, which has a nut thread for one in the hollow Piston rod engaging, rotatable threaded spindle carries, dad-'rrh marked that the stop unit (7) over the threaded spindle (10) with the piston rod (5), which is held axially immovable with respect to the piston rod (5) connected is.

2. Piston drive according to claim 1, characterized in that the stop unit (7) penetrates the piston (6) and the cylinder base (2) is designed as a counter-stop.

3. Piston drive according to claim 1 or 2, characterized in that the cooperating with the cylinder base (2) Part of the stop unit is designed as a damping piston (16).

4. Piston drive according to claim 1, characterized in that the stop unit (7) has an impact surface (17) forms for the piston (6a, 6b).

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ORIGINAL INSPECTED