DE2904779C2

DE2904779C2 - Druckmittelbetriebener Stellantrieb zur Erzeugung einer Zugkraft

Info

Publication number: DE2904779C2
Application number: DE19792904779
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Karl 7593 Ottenhöfen Renzland
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-02-06
Filing date: 1979-02-06
Publication date: 1984-05-30
Also published as: DE2904779A1

Description

Dies ist ein Zusatzpatent zum Hauptpatent P 38 48 651. Die Erfindung bezieht sich auf einen druckmittelbetriebenen Stellantrieb gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein solcher Stellantrieb kann sich höchstens um ein Drittel seiner Länge verkürzen. Dies gilt auch für bekannte Stellantriebe, gemäß der GB-PS 13 36 793, der DE-OS 19 37 402, der FR-PS 9 51 885 und der FR-PS 20 76 768. Ausgehend von εϊπε·.τϊ Gegenstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 stellt sich diese Erfindung die Aufgabe, erheblich größere Zugwege verwirklichen zu können.

Erfindungsgemäß besteht die Lösung dieser Aufgabe in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1.

Durch die Erfindung ist ein druckmittelbetriebener Stellantrieb mit einem elastisch verformbaren Balg als Druckraum zur Erzeugung einer Zugkraft geschaffen, der einen wesentlich verlängerten Zugweg im Vergleich zur Länge des Stellantriebes aufweist gegenüber den vorbekannten Stellantrieben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Stellantrieb mit über 50% Zugweg, bezogen auf die maximale Länge,

Fig.2 einen Längsschnitt durch einen Stellantrieb mit etwa 70% Zugweg, bezogen auf die maximale Länge.
Der Stellantrieb aus Fi g. 1 besteht aus einem Halteglied (2) und einem dazu parallel angeordneten Halteglied (2'), an denen die Seitenwände eines kreiszylinderförmigen Balges (3) befestigt sind.

Weiterhin sind in den Haltegliedern (2 und 2') die Endkanten von vier Bändern (11 — 14) gefaßt, die die beiden äußeren Seiten des Balges (3) überdecken. Die Bänderpaare (11 und 12 bzw. 13 und 14) sind durch Steppnähte (7) parallel zu den Haltegliedern (2 und 2') verbunden, durch die abgesteppten Bänderabschnitte windet sich ein schlauchför-miger Balg (3") im Slalom.

Wenn die Bälge (3 und 3") druckbeaufschlagt werden, so nehmen diese über ihre Längenabschnitte bei maximaler Füllung angenäherte Kreiszylinderform, sonst aber Mandelform an, die in Fig. 1 im Querschnitt zur Balglänge dargestellt ist. Der Balg (3) schmiegt sich den Ausbuchtungen der durch den Balg (3") auseinandergedrängten Zugglieder (12 und 13) an. Wird der schlauchförmige Balg (3"), dessen Seitenwände im entleerten Zustand über seine Längenabschnitte ungefaltet aufeinanderliegen, druckbeaufschlagt, so verkürzt sich der Abstand der Halteglieder (2 und 2') im Höchstfall, also bei etwa kreiszylindrischer Auslenkung der Baigwände, auf ²A₁ der ursprünglichen Länge. Wird in diesem Zustand der breitere Balg (3) druckbeaufschlagt, so ver-

kürzt sich der bereits verkürzte Stellantrieb etwa um ein weiteres Drittel bezogen auf die verkürzte Länge, falls der Balg (3) maximal bis zur angenäherten Kreiszylinderform gefüllt wird. Insgesamt tritt aiso eine Verkürzung auf maximal ⁴A der ursprünglichen Länge ein, dies entspricht einem Zugweg von etwa 50%, bezogen auf die Gesamtlänge des Stellantriebes. Die beiden Bälge (3 und 3"), an deren stirnseitigen Enden druckdichte Zuleitungen angebrat-ht sind, über die ventilgesteuert die Druckmittelver- und -entsorgung mit jeweils unterschiedlichem Druckniveau geregelt wird, müssen gegen Überdruck gesichert sein, da eine wechsel wirkende Pump- bzw. Verdichtungswirkung gegegen ist.

Fig. 2 zeigt einen Stellantrieb mit Zuggliedern (1), die aus den flexiblen Teilen von Stellantrieben mit verlängertem Zugweg gebildet werden, der aus zwei Ketten solcher in F i g. 1 definierter Stellantriebe besteht, die parallel so zueinander angeordnet sind, daß sie wiederum an ihren Enden in jeweils gemeinsame Halteglieder (2 und 2') gefaßt sind.

Die Seitenwände eines krciszylinderförmiger. Balges (3) sind an den Haltegliedern (2 und 2') befestigt Weiterhin sind die Endkanten von acht Bändern (11 — 18), die den Balg (3) umgeben, in den Haltegliedern (2 und 2') gefaßt, so, daß die vier Bänder (11 —14) die eine Seitenwand und die vier Bänder (15—18) die andere Seitenwand des Balges (3) überdecken und die beiden Bänder (14 und 15) jeweils eine Seitenwand des Balges (3) direkt berühren. Durch Steppnähte (7) sind die Bänderpaare (11-12,13-14,15-16 und 17-18) parallel zu den Haltegliedem (2 und 2') verbunden, durch die abgesteppten Bänderabschnitte windet sich ein weiterer Balg (3"), der schlauchförmig ausgebildet ist, im Slalom. Durch weitere Steppnähte (9), die mit Steppnähten (7) zusammenfallen, deren Abstand jedoch ein ganzzahliges Vielfaches des Abstandes der Steppnähte (7) beträgt, sind jeweils vier Zugglieder (11 —14 und 15—18) parallel zu den Haltegliedern (2 und 2') verbunden. Die so geschaffenen breiteren Bänderabschnitte sind durch im gefüllten Zustand angenäherte Kreiszylinderform annehmende BaI-ge (3') besetzt, die sich ebenfalls im Slalom winden.

Die eine Seitenwand eines Längenabschni*tes eines Balges (3') wird jeweils von zwei Bändern (11 und 12 bzw 15 und 16) und die andere Seitenwand wird von zwei Bändern (13 und 14 bzw. 17 und 18) überdeckt, wobei jeweils die Bänder (12 und 13 bz*·. 16 und 17) den jeweiligen Balg (3') direkt berühren, je nachdem, auf welcher Seite des Balges (3) sich dieser Balg (3') befindet.

An den stirnseitigen EnJen der Bälge (3, 3" und 3') sind jeweils Zuleitungen angebracht, über die ventilgesteuert die Druckmittelver- und entsorgung mit unterschiedlichem Druckniveau geregelt wird. Wegen der wechselwirkenden Druckbeeinflussung ist eine Sicherung gegen Überdruck unerläßlich.

Bei entleerten Bälgen (3,3' und 3") haben die beiden Halteglieder (2 und 2') den größtmöglichen Abstand voneinander und die Balgwände liegen jeweils über die Längenabschnitte der Bälge (3, 3' und 3") ungefaltet aufeinander. Nehmen die Bälge (3, 3' und 3") gleichzeitig angenäherte Kreiszylinderform bzw. Mandelform mit Ausbuchtungen an, wie Fig. 2 im Querschnitt zur Länge der unterschiedlich breiten Bälge (3, 3' und 3") dargestellt, so verkürzt sich dieser Stellantrieb auf Grund geometrischer Gesetzmäßigkeit bis auf etwa '/27 der Ausgangslänge, falls alle Bälge maximal gefüllt und deren Wände angenäheif. kreiszylinderförmig ausgelenkt werden.

Hierzu 1 BWi Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetriebener Stellantrieb mit einem elastisch verformbaren Balg als Druckraum zur Erzeugung einer Zugkraft mit flachen Zuggliedern, die in zwei parallelen geraden Haltegliedern zum Abgriff der Zugkraft gefaßt sind, wobei diese Zugglieder durch das Füllen des schlauchförmig ausgebildeten Balges quer zur Zugkraftrichtung und quer zur Längenerstreckung der Halteglieder auseinanderdrängbar sind, wobei der Balg aus undehnbarem Material besteht, seine Seitenflächen bei nicht druckbeaufschlagtem Balg in an sich bekannter Weise ungefaltet aufeinanderliegen und der Balg im maximal aufgeblasenen Zustand in den wesentlichen Teilen seiner Länge sich der Kreiszylinderform weitgehend annähert, wobei die stirnseitigen Balgenden dann im freiliegenden Zustand halbkugelförmige Kappen über dem Balgquerschnitt bilden, wobei Jer Balg sich vat dem einen Halteglied zum anderen Halteglied erstreckt, wobei diese Hakcgücdcr parallel zur Achse der kreiszylindrischen Balgteile und quer zur Zugkraft für das seitliche Auseinanderdrängen der freiliegenden Zugglieder beim Füllen des Balges mit Druckmittel über die entsprechende ganze Seitenlänge der Zugglieder befestigt sind, und wobei der gesamte Stellantrieb zwischen den Haltegliedern über deren ganzen Abstand quer zur Zugrichtung elastisch verformbar ist, nach Patentanspruch 1 der DE-PS 28 48 651, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zugglieder (1) des Stellantriebes zur Bildung von Kammern (3', 3" usw.) mehrlagig, zumindest aber doppelwandig ausgebildet sind, daß die einzelnen Lagen (11, 12 bzw. 13,14 usw.) jedes Zuggliedes (1) parallel zu den Haltegliedern (2, 2') durch im Abstand zueinander liegende Steppnähte (7,9 usw.) unterteilt sind, und daß die einzelnen Lagen (11, 12 bzw. 13, 14 usw.) im Bereich zwischen den Steppnähten (7,9 usw.) ebenfalls durch Druckmittelfüllung der Kammern (3', 3" usw.) seitlich auseinanderdrängbar sind.

2. Stellantrieb nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Zugglieder (1) zwei oder vier oder acht oder usw., also 2" einzelne Lagen (11, 12 usw.) mit π = 1,2,3 usw. aufweist, wobei beginnend mit der ersten Lage jeweils zwei benachbarte Lagen (11,12 bzw. 13,14 usw.) paarweise durch Steppnähte (7) verbunden sind und daß im Falle mehrerer Lagenpaare(ll, 12; 13,14; 15,16; 17,18 usw.) nunmehr jeweils zwei benachbarte Lagenpaare (11,12; 13,14 usw.) durch weitere Steppnähte (9) wiederum zu Paaren (von Lagenpaaren) verbunden sind, wobei der Abstand der Steppnähte (9) zum Verbinden benachbarter Lagenpaare ein ganzzahliges Vielfaches des Abstandes der Steppnähte (7) zum paarweisen Verbinden der einzelnen benachbarten Lagen beträgt, und daß somit die 2"-Lagen durch Steppnähte mit η unterschiedlichen Abständen jeweils zu n-Gruppen von je 2'-, 2²- bis 2"-Lagen zusammengefaßt sind, wobei der jeweils nächstgrößere Abstand dieser unterschiedlichen Nahtabstände ein ganzzahliges Vielfaches des vorangegegangenen Nahtabstandes ist.

3. Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch benachbarte Lagen und/oder Lagengruppen (U, 12; 13, 14 usw.) sowie die entsprechenden benachbarten Steppnähte (7, 9 usw.) gebildeten Kammern (3,3', 3" usw.) auch stirnseitig gegenüber der Umgebung druckmitteldicht abgeschlossen sind.

4. Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die von benachbarten Lagen und/oder Lagengruppen (11, 12; 13, 14 usw.) sowie den entsprechenden Steppnähten (7, 9 usw.) gebildeten Kammern (3,3', 3" usw.) schlauchförmige druckmkteldichte Bälge slalomförmig geführt sind.