-
Kombination Leitung-Zapfatelle für Druckluft und/oder
-
Saugluft Die Erfindung betrifft eine Kombination Leitung-Zapfstelle
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Es ist bekannt, an einer Leitung für Druckluft und/oder Saugluft Einzelanschlüsse
für eine ortsveränderliche Zapfstelle vorzusehen. Es ist außerdem bekannt, eine
solche Leitung als Führungaschiene für die ortsveränderliche Zapfstelle auszubilden.
Nachteilig ist allerdings, daß die Leitung eine Vielzahl einzelner Anschlußstellen
aufweist, an die die ortsveränderliche Zapfstelle jeweils angeschlossen wird und
daß die ortaveränderliche Zapfstelle während des Verschiebens von einer Anschlußstelle
zur anderen drucklos ist.
-
Hier schafft die Erfindung Abhilfe. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, sicherzustellen, daß über die ortsveränderliche Zapfstelle eine kontinuierliche
Druckluft und/oder Saugluftversorgung auch dann gewährleistet ist, wenn die Ortsveränderung
der Zapfstelle vorgenommen wird und daß längs der Leitung der Zapfanschluß kontinuierlich
verändert werden kann und nicht an einzelne Anschlußpunkte gebunden ist.
-
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung
gelöst.
-
Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß an der
Leitung die bisher übliche Vielzahl einzelner Anschlußstellen entfällt und eine
stufenlose Veränderung des Zapfanschlusses längs der Leitung ermöglicht wird, ohne
daß Schwankungen oder Unterbrechungen der Druckluft oder Saugluftversorgung eintreten.
-
Eine Erleichterung der Ortsveränderung der Zapfstelle wird erreicht,
wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Verdfingungskörper zumindest
an einem Ende ein Fahrwerk besitzt. Da ein derartiges Fahrwerk auch der Führung
des Verdrängungskörpers im Inneren der Energieführungsschiene dienen soll, wird
nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß das Fahrwerk eine Rollenkombination
von Einzelrollen aufweist, die am Verdrängungskörper auf der Innenwand der Energieführungsschine
abrollbar gelagert sind.
-
Besitzt die Energiaflihrungsschiene zum Beispiel einen rechteckigen
Innenquerschnitt, dann kann an jeder Innenseite eine Einzeirolle der Rollenkombination
zur Anlage gebracht werden.
-
Vorteilhaft ist auch, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
die Ene rg#e fuhrungs schiene einen kreis runden Innenquerschnitt aufweist. Die
Vorteile des kreisrunden Innenquerschnitts liegen eines-teils auf dem Gebiet der
Stabilität der Anordnung zum anderen aber auch noch auf anderen Gebieten, die später
an Ausgestaltungsbeispielen der Erfindung noch erwXhn werden.
-
Insbesondere dann, wenn die Energieführursgsachiene einen kreisrunden
Innenquerschnitt hat, ist es vorteilhaft, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
die Einzelrollen eine ballige Lauffläche haben. Die ballige Lauffläche gewährleistet
einen guten Kontakt mit der Energ#eführungsschiene, und kann unter Umstanden als
Dichtelement dienen
Vorteilhafte Anordnungen der Einzelrollen und
des Fahrwerks sind in den Ansprüchen 6 bis 10 beschrieben.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die
Energieführungsschiene gekrümmt ist und daß der Längsschlitz sich auf der Krümmungsinnen-
oder -außenseite befindet.
-
Das soll aber nicht bedeuten, daß die Energieführungsschiene auf ihrer
ganzen Länge gekrümmt sein müßte. Es ist vielmehr daran gedacht, gerade Abschnitte
der Energieführungsschiene an gekrümmte Abschnitte anzuschließen. In Industrieanlagen
sind oft viele Einzelaggregate einer Maschine in einer Reihe nebeneinanderliegend
aufgestellt. Zwischen den einzelnen Reihen befinden sich Bedienungsgänge. Die erfindungsgemäße
Leitung für Druckluft und/oder Saugluft kann in diesem Fall zum Beispiel längs der
Aggregate in geradem Zug geführt werden und gekrümmte Übergänge von Maschine zu
Maschine jeweils an den Maschinenenden aufweisen.
-
Um die Kurvenfahrt des Verdrängungskörpers zu ermöglichen, wird der
Verdrängungskörper mit Ausnahme des Fahrwerks so schlank ausgeführt, daß er nirgends
an die Innenwände der Energieführungsschiene anstößt. Das gilt sowohl für Energieführungsschienen
mit kreisrundem Querschnitt, als auch für Energieführungsschienen mit beliebig ausgebildeten
Querschnitten. In allen Fällen soll der Verdrängungskörper mit Ausnahme des Fahrwerks
einen so großen Abstand zu den Innenwänden der Energieführungsschiene einhalten,
daß er die Kurvenfahrt nicht durch bremsende Wandberührung behindert.
-
Bis jetzt ist die besondere Ausbildung des Längsschlitzes noch nicht
zur Sprache gekommen. Sofern der Über- oder Unterdruck nur mäßig ist, kann die Energieführungsschiene
aus einem zumindest begrenzt nachgebigen Werkstoff hergestellt sein. Die Ränder
des Längsschlitzes sind dann zum Beispiel
lippenartig aneinanderliegend
ausgeführt. Nur dort, wo der Zapfanschluß durch den Längsschlitz ragt, weichen die
lippenartigen Ränder aus. Durch keilförmige Ausbildung des Zapfanschlusses nach
beiden Seiten ist dann auch für die erforderliche Abdichtung an der Zapfstelle gesorgt.
-
Um auch höheren Ansprüchen zu genügen, wird in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung vorgeschlagen, daß die Energieführungsschiene auf der Innenseite und/oder
auf der Außenseite des Längsschlitzes ein abhebbares Dichtungsband aufweist. Dlent
die Energieführungsschiene der Druckluft versorgung, dann würde ein innenliegendes
Dchtungsband ausreichen. Umgekehrt würde dann, wenn die Energieführungsschiene der
Saugluftversorgung dient, ein außenließendes Dichtungsband ebenfalls ausreichen.
Im ersten Fall ist es aber besser, sowohl innen als auch außen ein Dichtungsband
vorzus@hen. Das äußere Dichtungsband dient dann lediglich dem Schutz gegen Verataubung
und Verschmutzung.
-
Etwas problematisch ist die Führung der Dichtungsbänder an der Stelle
an der der Verdrängungskör#er mit seinem Zapfanschluß sitzt. Hier muß eine Durchdringung
beider Körper stattfinden. Daher wird vorgeschlagen, daß der Verdrängungskörper
oder der Zapfanschluß zumindest einen Führungskanal für das Dichtungsband aufweist.
Dabei ist zweckmäßig der Führungskanal für das innere Dichtungsband im Inneren und
der Führungskanal fclr das äußere Dichtungsband außerhalb der Energ#efuhrungsschiene
gelegen Vorteilhaft weist der Verdrängungskörper zumindest einen Luftührungskanal
auf, der unter Umgehung des inneren und/ oder äußeren DIchtungebandes zum Zapfanschluß
führt. Ein derartiger Luftführungskanal kann zum Beispiel an einem
in
Fahrtrichtung gelegenen Ende des Verdrängungskörpers seinen Anfang nehmen. Wenn
dann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Verdrängungskörper zu jeder Seite
hin durch einen Dichtring gegen den Druckraum der Energieführungsschiene abgedichtet
ist, dann kann die Außenumgebung des eigentlichen Verdrängungskörpers druckfrei
sein und mit der Außenatmosphäre in Verbindung stehen. Der Verdrängungskörper würde
dadurch die Leitung in zwei voneinander getrennte Abschnitte unterteilen. Das hätte
den Vorteil, daß in beiden Abschnitten unterschiedliche Drücke eingestellt werden
könnten. Dies wiederum könnte zum Transport des Verdrängungskörpers an die gewünschte
Stelle ausgenutzt werden. Über ein Steuerventil wäre es also möglich, den Verdrängungskörper
längs der Leitung allein durch Wahl entsprechender Druckdifferenzen zu verschieben.
Hierzu verwendet man zweckmäßig je ein abgedichtetes Fahrwerk an jedem Ende des
Verdrängungskörpers. Vorteilhaft sind dabei die Dichtringe jeweils zwischenidem
Fahrwerk des Verdrängungskörpers und dem Druckraum der Energieführungsschiene angeorndet.
Die Fahrwerke befinden sich dann im druckfreien Raum. Die erwähnten Dichtringe können
auf verschiedene Art und Weise gehalten werden. Vorgeschlagen wird einmal, daß der
Dichtring auf einem kolbenartigen Endstück angeordnet ist. Ein solches Endstück
kann entweder direkt oder über das bereits erwähnte Fahrwerk mit dem eigentlichen
Verdrängungskörper verbunden sein. Ein anderer Vorschlag geht erfindungsgemäß dahin,
daß der Dichtring auf einem schwenkbaren Träger befestigt ist und daß der Träger
im Fall einer gekrümmten Energieführungsschiene eine in Höhe des Fahrwerks quer
zur Krümmungsebene der Energieführungsschiene gelegene Schwenkachse aufweist. Ein
derartig gehaltener und geführter Dichtring bleibt auch bei Kurvenfahrt stets in
der Querschnittebene und hierauf kommt es an.
-
Wenn der Verdrängungskörper schon zwei kolbenartige oder andersartig
ausgebildete Endstücke mit Dichtringen aufweist, dann ist es nicht immer günstig,
nur einen Luftführungskanal vorzusehen. Daher wird in weiterer Ausgestaltung der
Erfindung vorgeschlagen, daß der LuftfUhrungskanal eine Verzweigungsstelle aufweist,
von der aus ein Zweigkanal zum einen Ende und ein weiterer Zweigkanal zum anderen
Ende des Verdrängungskörpers führt. Dadurch sind auch die beiden Druckräume der
Energieführungsschiene miteinander verbunden und es findet stets ein Druckausgleich
statt. Will man dabei dennoch eine pneumatische Verschiebung der ortsveränderlichen
Zapfstelle ermöglichen, dann kann an der Verzweigungsstelle ein druckabhängig schaltbares
Umschaltventil angeordnet sein. Dieses Umschaltventil wird zum Beispiel vorteilhaft
als Kugelventil ausgebid-et. Eine geringfügige Druckerhöhung in dem einen Druckraum
der Energiefu.hrungssch~ene würde dann bewirken, daß das Umschaltventil den zum
anderen Druckraum führenden Zweigkanal verschließt, während gleichzeitig der Verdrängungskörper
in Richtung des den niedrigen Druck aufweisenden Abschnittes der Energieführungsschiene
verschoben wird. Insgesamt gesehen ist aber eine derartige pneumatische Verschiebung
der Zapfstelle nur dann angebracht, wenn der Druck in beiden Abschnitten der Energieführungsschiene
steuerbar ist und an der Zapfstelle kleine Veränderungen der Druckverhältnisse unschädlich
sind. Bis jetzt wurde auf das Material, aus dem die Dichtungsbänder bestehen, nicht
eingegangen. Er-£indungsgemäß bestehen die Dichtungsbänder zumindest in ihrer äußeren
Schicht zum Beispiel aus Gummi oder anderem flexiblem Kunststoff. Ein metallischer
#Kern kann zum Beispiel einen flexiblen Überzug erhalten. Unter der Wirkung des
Über-beziehungsweise bnterdruckes legen sich derartige Dicht--un-gsbänder gut abdichtend
gegen die Ränder des Längsschlitzes der Energieführungsschiene. Für höheren. Druck
und für stabilere Ausführung wird vorgeschlagen, das Dichtungsband oder die Dichtungabänder
zumindest in ihrem Kern aus magnetisierbarem Werkstoff herzustellen. Zum Harten
derartiger Bänder wird vorgeschlagen, daß die Energieführungsschiene längs
des
Längsschlitzes verteilt angeordnete Haftmagnete aufweist. Wird die Energieführungsschiene
zum Beispiel aus einem Aluminium-Strangguß-Profil hergestellt, so kann man zum Beispiel
neben dem Längsschlitz Löcher bohren und kleine Haftmagnete in die Löcher einsetzen.
-
Damit das Dichtungsband oder die Dichtungsbänder eine FUhrung erhalten
und nicht von der Oberfläche der Energieführungsschiene nach innen oder nach außen
abstehen, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Energieführungsschiene
längs des Längsschlitzes zwecks Fthrung und Aufnahme des Dichtungsbandes oder der
Dichtungsbänder auf eine geringere Materialstärke abgestuft ist.
-
Es gibt Fälle, in denen Druckluft und Saugluft benötigt wird und über
ortsveränderliche Zapfstellen entnommen werden soll. Für diese Fälle wird vorgeschlagen,
eine Energieführungsachiene für Druckluft und eine Energieführungsschiene für Saugluft
parallel zu legen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besitzen beide Energieführungsschienen
eine gemeinsame Zapfstelle. Vorteilhaft ist dies natürlich nur dann, wenn entweder
beide Energieformen an der gleichen Stelle benötigt werden oder wenn zur gleichen
Zeit entweder nur Druckluft oder nur Saugluft benötigt wird.
-
In näherer Ausgestaltung der gemeinsamen Zapfstelle wird vorgeschlagen,
daß der Verdrängungskörper dieser gemeinsamen Zapfstelle sich im Inneren der Energieführungsschiene
für Druckluft befindet und daß an deren Zapfanschluß ein weiterer Zapfanschluß für
die Saugluft befestigt ist. Der Zapfanschluß für die Saugluft besitzt vorteilhaft
einen keilförmigen Dichtungsbandabweiser, der einen Saugkanal umschließt.
-
Dieser Saugkanal stellt dann die Verbindung vom Längsschlitz der Energieführungsschiene
zum Zapfanschluß für Saugluft dar.
-
Der erwähnte Dichtungsbandabweiser hat in Fahrtrichtung möglichst
schlanke keilförmige Enden, damit am Zapfanschluß keine größeren Leckverluste auftreten.
-
Die Erfindung kann auch so ausgestaltet sein, daß die Energieführungsschiene
zugleich als Fahrschiene eines Energieabnehmers dient. Dabei kann das Fahrwerk des
Verdrängungskörpers vorteilhaft zugleich als Fahrwerk des Energieabnehmers dienen.
Ein solcher Energieabnehmer ist zum Beispiel eine pneumatiscbe Hubvorrichtung, Die
mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen unter anderem darin, eine ortsveränderliche
Zapfstelle für Druckluft und/oder Saugluft zur Verfugung zu stellen, die ständig
an die zugehörige Leitung angeschlossen bleibt, leicht und stufenlos entlang der
Leitung verfahrbar ist, vor dem Ortswechsel nicht extra abgekuppelt und nach dem
Auswechseln wieder angekuppelt werden muß und die unabhängig von einem Ortswechsel
stets eine kontinuierliche Entnahme von Saug-oder Druckluft er Öglicht Ausfuhrungsbeispiele
der Erfindung inden Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser Ausfuhrungsbeispiele
soll die Erfindung in den folgenden Textabschnitten noch näher erläutert und beschrieben
werden Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kombination von
Leitung und Zapfstelle.
-
Ein Querschnitt längs der Linie II-II ist in Fig. 2 und ein Querschnitt
längs der Linie III-III in Fig. 3 dargestellt.
-
Fig. 4 zeigt eine andersartige Anordnung des Fahrwerks.
-
In Fig. 5 ist ein Querschnitt durch zwei nebeneinander liegende Leitungen
in Verbindung it einem teilweisen Schnitt durch eine Zapfstelle dargestellt. Die
linke Leitung dient der Saugluftversorgung und die rechte Leitung ,der Druckluftversorgung.
-
Fig, 6 zeigt die Kombination einer gebogenen Leitung mit einer ortsveränderlichen
Zapfstelle.
-
Ein Schnitt längs der Linie Vil-Vil ist in Fig. 7 und ein Schnitt
längs der Linie V;ETI-VIII in Fig. 8 dargestellt.
-
Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Man erkennt insbesondere in Fig. 1, daß bei der Kombination Leitung-Zapfstelle
die Leitung aus einer mit einem Längsschlitz 11 versehenen Energiefdhrungsschiene
12 besteht. Die Energieführungsschiene 12 hat einen hinsichtlich Querschnitts fläche
und Querschnittsform im wesentlichen gleichbleibenden kreisrunden Innenquerschnitt.
Die insgesamt mit 13 bezeichnete Zapfstelle weist einen im Inneren der Energieführungsschiene
12 längs verschiebbar gelagerten Verdrängungskörper 14 mit einem durch den Längsschlitz
11 ragenden Zapfanschluß 15 auf. Der Verdrängungskörper 14 besteht aus vulkanisierbarem
Werkstoff. Er besitzt also eine gewisse Elastizität. Mittels zweier Sprengringe
16, 17 ist der Zapfanschluß 15 mit dem Verdrängungskörper 14 verbunden. Der Verdrängungskörper
14 besitzt an jedem Ende 18, 19 je ein insgesamt mit 20 beziehungsweise 21 bezeichnetes
Fahrwerk.
-
Jedes der beiden Fahrwerke weist eine Rollenkombination von Einzelrollen
auf. So besitzt das Fahrwerk 20 die Einzelrollen 22, 23 und das Fahrwerk 21 die
Einzelrollen 24, 25.
-
Fig. 3 läßt erkennen, daß die Einzelrolle 22 in zwei Federbügeln 26,
27 federnd gelagert ist und eine ballige Lauffläche 28 aufweist. Auch die Einzelrolle
23 ist in Federbügeln 29, 30 gelagert und weist ebenfalls eine ballige Lauffläche
auf. In gleicher Weise sind auch die Einzelrollen 24 und 25 des Fahrwerks 21 ausgebildet
und gelagert. In Fig. 1 erkennt man die Federbügel 31 und 32.
-
Die Zweierkombination der Einzelrollen jedes Fahrwerks ist somit federnd
auf der Innenwand 33 der Energieführungsschiene 12 abrollbar gelagert. AUB den Zeichnungen
Fig. 1 und Fig. 3 ist auch ersichtlich, daß ci) Einzelrollen der Fahrwerke 20 und
21 achsparallel angeordnet sind.
-
Der Verdrängungskörper selber soll nicht zur Abdich#### dienen, den
Querschnitt der Energieführungsschiene also keinesfalls ganz ausfüllen. Die Abdichtung
übernehmen besondere Dichtringe. Man erkennt in Fig. 1, daß der Verdrängungskörper
14 zu jeder Seite hin durch einen Dichtring gegen den Druckraum der Energieführungsschiene
12 abgedichtet ist. So ist zum Beispiel das Ende 18 durch einen Steg 36 mit einem
kolbenartigen Endstück 37 verbunden. Auf diesem Endstück 37 ist der Dichtring 34
angeordnet. Das andere Ende 19 des Verdrängungskörpers 14 ist durch einen Steg 38
mit einem kolbenartigen Endstück 39 verbunden, das den Dichtring 35 trägt. Somit
ist der Verdrängungskörper 14 durch den Dichtring 34 gegen den Druckraum 40 und
durch den Dichtring 35 gegegen den Druckraum 41 der Energieführungsschiene 12 abgedichtet.
-
Insbesondere Fig, 1 läßt erkennen, daß die Energieführungsschiene
12 auf der Innenseite des Längsschlitzes 11 ein abhebbares Dichtungsband 42 aufweist.
Das Dichtungsband besteht hier aus vulkanisiebarem Werkstoff mit Gewebeeinlage.
-
Den Zeichnungen Fig 1 und Fig. 2 ist auch zu entnehmen, daß der Verdrängungskörpers
14 einen Führungskanal 43 für das Dichtungsband 42 aufweist In Höhe des Zapfanschlusses
15 liegt das Dichtungsband 42 im Inneren der Ener-gieführunp;sschiene. Außerhalb
der Fahrwerke 20 und 21 dagegen liegt das Dichtungsband von innen her an den Rändern
des Längsschlitzes 11 an und dichtet dadurch den Längsschlitz ab.
-
Da aus der Zeichnung Fig. 1 n>ht zu entnehmen ist, wie die beiden
Enden der Energie£übrungsschiene 12 aussehen, soll an dieser Stelle erwähnt werden,
daß an jedem Ende der Energieführungsschiene 12 ein Abschlußdeckel vorhanden ist,
in den jeweils eine Druckletung mündet Beide Druckleitungen fuhren über steuerbare
Ventile zu je einer Druckluftquelle.
-
Die Zeichnungen Fig. 1 und 2 lassen erkennen, daß der Verdrängungskörper
14 Luftführungskanäle aufweist, die unter Umgehung des Dichtungsbandes 42 zur Austrittsöffnung
44 des Zapfanschlusses 15 führen. Im aufgeschnittenen Teiler Fig. 1 erkennt man
die LuftfUhrungskanäle 45, 46, in Fig.2 den Luft führungs kanal 45 und einen weiteren
Luftführungskanal 47. Die Luftführungskanäle 45 und 46 gehen gemeinsam von einer
Verzweigungsstelle 48 aus. Auch der Luftführungskanal 47 geht mit einem weiteren,
in den Zeichnungen nicht dargestellten Luft führungs kanal von einer zweiten Verzweigungsstelle
49 aus. Von der Verzweigungsstelle 48 führt, wie insbesondere Fig. 3 zeigt, ein
Zweigkanal 50 zum linken Ende des Verdrängungskörpers 14. Ein weiterer Zweigkanal
51 führt, wie auch Fig. 3 zeigt, von der Verzweigungsstelle 49 zum gleichen Ende
des Verdrängungskörpers. Beide Zweigkanäle liegen im Steg 36. Ein weiterer Zweigkanal
52 führt von der Verzweigungsstelle 48 zum anderen Ende des Verdrängungskörpers
14. Spiegelbildlich zu dem Zweigkanal 51 führt auch von der Verzweigungsstelle 49
ein weiterer Zweigkanal zu diesem anderen Ende des Verdrangungskörpers 14. Die beiden
zuletzt genannten Zweigkanäle sind in dem Steg 38. angeordnet.
-
Fig. 2 läßt erkennen, daß der Zapfanschluß 15 in einen Deckel 53 eingesetzt
ist, der noch als ein demontierbarer Bestandteil des Verdrängungskörpers 14 zu gelten
hat. In diesem Deckel setzen sich die vorhin genannten Luftführungskanäle fort,
und zwar ist der Luftführungskarial 45 mit dem Luftführungskanal 45a, der Luftführungskanal
46 mit dem Luftführungskanal 46a und der Luftführungskanal 47 mit dem LuStführungskanal
47a in Verbindung. Der vierte, spiegelbildlich zu dem Luftführungskanal 45a gelegene
Verbindungskanal ist in den Zeichnungen nicht sichtbar.
-
An der Verzweigungsstelle 48 ist ein druckabhängig schaltbares Umschaltventil
54 und an der Verzweigungsstelle 49 ein ebenso druckabhängig schaltbares Umschaltventil
55 angeordnet.
Beide Umschaltventile sind als Kugelventile ausgebildet.
Es bleibt noch zu erwähnen, daß der Zapfanschluß 15 eine Betätigungslasche 56 aufweist.
-
Die Energieführungsschiene dieses ersten Ausführungsbeispiels der
Erfindung ist als gerade Leitung ausgeführt.
-
Mittels der Betätigungslasche 56 wird der Verdrän£ungskörper 14 in
der Energieführungsschiene 12 längsverschoben.
-
Dabei rollen die Einzelrollen der Fahrwerke auf der Innenwand 33 ab.
Die Rollen 22 und 24 rollen zudem auch noch auf dem Dichtungsband 42 ab. Da die
Dichtring 34 und 35 die Abdichtung übernehmen, bleibt die äußere Umgebung der Fahrwerke
und des Verdrängungskörpers druckfrei. Der Druckanschluß wird durch die Luftführungskanäle
über die Umschaltventile der Verzweigungsstellen vermittelt.
-
Das Verschieben des Zapfanschlusses 15 kann auch pneumatisch geschehen.
Wenn nämlich der Druckraum 41 einen höheren Überdruck als der Druckraum 40 aufweist,
wird der Verdrängungskörper 14 nach links verschoben. Auch die Kugeln der Umschaltventile
54 und 55 wandern nach links, verschließen dabei die Zweigkanäle 50 und 51, lassen
aber die gegenüberliegendenZweigkanäle frei, so daß der im Druckraum 41 herrschende
Überdruck sich bis in die Austrittsöffnung 44 fortplanzt.
-
In gleicher Weise kann der Verdrängungskörper nach rechts verschoben
werden, werm der Überdruck in der. Druckraum 4Q höher ist als der Überdruck in dem
Druckraum 41.
-
Die paeumatische Verschiebung des Zapfanschlusses 15 bleibt jedoch
aufSonderfälle beschränkt. Für die Normalausführung ist vorgesehen, daß die beiden
Druckräume 40 und 41 über eine Ausgleichsleitung, gegebenenfalls mit Regelventilen
oder Absperrventilen versehen, miteinander inVerbindung sind. Dabei wird das Verschieben
des Zapfanschlusses 15 mittels der Betätigungslasche 56 von Hand vorgenommen.
-
Eine Variante der Erfindung zeigt Fig. 4. Man erkennt hier eine Energieführungsschiene
12a mit kreisrundem Innenquerschnitt. Von dem Verdrängungskörper 14a führt jeweils
nur ein Zweigkanal zu je einem Ende. Man erkennt in Fig. 4 einen Zweigkanal 50a.
Es ist außerdem ein Fahrwerk 20a sichtbar, dessen Einzelrollen 22a, 23a, 24a sternförmig
angeordnet sind. Die obere Einzelrolle 22a legt sich gegen das innere Dichtungsband
42a. Die beiden anderen Rollen legen sich gegen die Innenwand der Energieführungsschiene
12a.
-
Auch diese Rollen haben eine ballige Lauffläche. Die sternförmige
Anordnung der Einzelrollen bringt Fertigungs- und Betriebsvorteile. Die Fertigungsvorteile
liegen in der gleichartigen Ausführung und Anordnung der Rollenhalter 57 und in
der kleineren Ausführung der Einzelrollen, die Betriebsvorteile liegen in der symmetrischen
Dreipunktabstützung gegen die Energieführungsschiene. Das Einjustieren des Fahrwerks
ist dadurch erleichtert und es wird eine geringere Abnutzung aller Laufflächen erwartet.
-
Beim dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung erkennt man in Fig.
5, daß eine Energieführungsschiene 58 für Druckluft und eine Energieführungsachiene
59 für Saugluft parallelliegend angeordnet sind. Beide Energieführungsschienen sind
als Aluminium-Strangguß-Profile ausgebildet und durch Klammern 60 verbunden. Beide
Energieführungsschienen besitzen eine gemeinsame Zapfstelle 61. Der Verdrängungskörper
62 dieser gemeinsamen Zapfstelle befindet sich im Inneren der Energieführungsschiene
58 für Druckluft. Im übrigen soll der Verdrängungskörper 62 mit allen Einzelheiten
genauso ausgebildet sein wie der Verdrängungskörper 14 gemäß Fig. 1.
-
An einem mit 15b bezeichneten Zapfanschluß für Druckluft ist ein weiterer
Zapfanschluß 15c für die Saugluftbefestigt.
-
Der Zapfanschluß 15c besitzt einen keilförmigen Dichtungsbandabweiser
63, der einen Saugkanal 64 umschließt. Eine Schraubverbindung 65 verbindet die Teile
15c und 63 miteinander. Der Saugkanal 64 setzt sich in einem im Zapfanschlu# 15c
gelegenen Saugkanal 66 fort.
-
Der Zeichnung Fig. 5 ist zu entnehmen, daß der Druckraum der Energieführungsschiene
58 durch ein innenliegendes Dichtungsband 67 und der Unterdruckraum 69 der Energieführungsachiene
59 durch ein außenliegendes Dichtungsband 68 abdeckbar ist. Beide Dichtungsbänder
bestehen aus magnetisierbarem Werkstoff. Kleine Haftmagnete 91 dienen dazu, die
Dichtungsbänder in der ihnen zugewiesenen Lage zu halten.
-
Fig. 5 läßt auch erkennen, daß die Energ%eführungsschiene 58 längs
ihres Längsschlitzes 70 zwecks Führung und Aufnahme des Dichtungsbandes 67 auf eine
geringere Materialstärke abgestuft ist.
-
Zum Schutz des Dichtungsbandes 68 trägt die EnergeÜ#hrungsschiene
59 ein ihren Längsschlitz 71 überdeckendes Deckblech 72, das durch einen Runddraht
73 unter Zuhilfenahme von Klammern 74 in seiner Lage gehalten wird.
-
Der Dichtungabandabweiser 63 ist an seiner Oberseite so ausgespart,
daß das Dichtungsband 68 gerade in die Aussparung hineinpaßt. An der Unterdruckanschlußstelle
ist das Dichtungsband 68 somit von unten her durch den Dichtungsbandabweiser 63
und von oben her durch das Deckblech 72 und ein weiteres, mit dem Dichtungsbandabweiser
63 mittels Schrauben 75 verbundenes Deckblecb 76 gehalten. Außerhalb der Anschlußstelle
liegt das Dichtangaband 68 selbstverständlich unnitteltar über dem Längsschlitz
71.
-
Die Äusführungsform der Erfindung nach Fig. 5 hat unter anderem auch
den Vorteil, daß nschtrEglich eine Saugluftversorgung an eine bereits vorhandene
Druckluftversorgungs@nlag. mit einfachen Mitteln angebaut werden kann Ein eigener
Verdrängungskörper ist hierbei für die Saugluft-Versorgung nicht notwendig.
-
Bei dem in den Zeichnungen Fig. 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel
der. Erfindung ist die Energieführungsschiene 77 gekrümmt. Auch diese Energieführungsschiene
hat einen kreisrunden Querschnitt und dient der Druckluftversorgung. Ihr Längsschlitz
78 befindet sich auf der Krümmungsinnenseite. Von innen her wird der Längsschlitz
durch ein Dichtungsband 79 abgedichtet.
-
Die insgesamt mit 80 bezeichnete Zapfstelle weist einen im Inneren
der Energieführungischiene 77 längsverschiebbar gelagerten Verdrängungskörper 81
mit einem durch den Längsschlitz 78 ragenden Zapfanschluß 82 und einer besonderen,
ebenfalls durch den Längsschlitz 78 nach außen ragenden Fahne 83 auf, die dem Verschieben
des Verdrängungskörpers längs der Energieführungsschiene dient. Der Verdrängungskörper
81 besteht hier aus Metall. An seinen Enden besitzt der Verdrängungskörper 81 je
ein insgesamt mit 84 beziehungsweise 85 bezeichnetes Fahrwerk. Jedes der beiden
Fahrwerke weist eine Rollenkombination von Einzelrollen auf. So besitzt zum Beispiel
das Fahrwerk 85 die in Fig. 7 besonders dargestellten Einzelrollen 86 bis 89. Eine
entsprechende Anzahl von vier Einzelrollen besitzt auch das Fahrwerk 84. In den
Zeichnungen sind diese Einzelrollen jedoch nicht besonders dargestellt.
-
Wie man insbesondere Fig. 7 entnehmen kann, weisen die Fahrwerke bei
diesem Ausführungsbeispiel eine Besonderheit auf.
-
Sie sind als Rollepkolben ausgebildet. Insgesamt hat jeder dieser
Rollenkolben eine etwa kugelige Oberfläche. Im einzelnen weist zum Beispiel das
Fahrwerk 85 einen Mittelsteg 90 auf, der ein Teil des Verdrängungskörpers 81 ist,
am Ende jedoch nicht kugelig gerundet, sondern aus später noch erläutertem Grund
flach ausgebildet ist. An diesem Mittelsteg 90 sind die beiden Achsstummel 92, 93
der Einzelrollen 88 und 89 befestigt, deren gemeinsame Achse mit 94 bezeichnet ist.
Die Achse 94 ist zugleich die Drehachse der Einzelrollen 88 und 89.
-
An den beiden Achsstummeln 92 und 93 sind wiederum die beiden Achsstummel
95 und 96 der Einzelrollen 86 und 87 befestigt. Ihre gemeinsame Achse ist mit 97
bezeichnet.
-
Man erkennt insbesondere aus der Zeichnung Fig. 7, daß die beiden
Achsen 94 und 97 quer zur Verschieberichtung der Zapfstelle 80 achsparallel versetzt
sind. Das hat zur Folge, daß die kugelgelagerten Rollen 86 und 87 in Fig. 7 oben
und die kugelgelagerten Rollen 88 und 89 unten an der Innenwand der Energieführungsschiene
77 anliegen. Auch diese Einzelrollen haben ballige, in diesem Fall kugelig an den
Innendurchmesser der Energieführungsschiene 77 angepaßte Laufflächen. Mittels eines
Spannbolzens 98 sind die erwähnten Achsstummel gemeinsam mit zwei Tragarmen 99,
100 mit dem Mittelsteg 90 verspannt. Während die Achsstu-.m..el Verdrehungssicnerungen
101 aufweisen, sind die beiden Tragarme 99 und 100 schwenkbar um den Spannbolzen
98 beziehungsweise die 5 hwenkach-se 104 gelagert Zwei Spannscheiben 102, 103 gewährleisten
diese Schwenkbarkeit. Die Zeichnung Fig. 6 lAßt erkennen, daß die Tragarme 99, 100
eine Kugelschale 105 tragen Die Tragarme 99,100 bilden gemeinsam mit der Kugelschale
105 einen Träger für einen Dichtring 106. So lassen die Zeichnungen erkennen, daß
die Schwenkachse 104 des erwähnten Trägers 99, 100, 105 in Höhe des Fahrwerks 85
quer zur Krümmungsebene der Energieführungsschiene 77 verläuft.
-
Die Schwenkachse 104 geht mitten durch die Energieführungsschiene
77. Es ist sichergestellt, daß Dichtring 106 beziehungsweise die Kugelschale 105
immer in einer Querschnittsebene der Energieführungsschiene 77 liegt, unabhängig
davon, ob die Energieführungs-schiene gekrümmt ist oder an den hier nicht dargestellten
Enden als gerade Schiene weitergeführt wird.
-
Beide Fahrwerke 84 und 85 sind völlig gleichartig ausgebildet.
-
In Fig. 6 erkennt man von dem Fahrwerk 84 zum Beispiel noch die Kugelschale
105a, den Dichtring 106a und den Spannbolzen 98a.
-
Offensichtlich kämmen beide Fahrwerke auch ohne Dichtringe und Kugelschalen
aus, weil sie ja als Rollenkolben ausgebildet sind. Allerdings müßten dann gewisse
Leckverluste hingenommen werden. Die Ausführung mit Dichtringen erfüllt dagegen
bereits höhere AnsprUche.
-
Die Zeichnung Fig. 6 läßt erkennen, daß der Verdrängungskörper 81
durch den Dichtring 106 gegen den Druckraum 107 und durch den Dichtring 106a gegen
den Druckraum 108 der Energieführungsschiene 77 abgedichtet ist.
-
Das Dichtungsband 79 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus Stahl.
Durch in Abständen neben den Längsschlitz 78 in die Wand der Energieführungsschiene
77 eingesetzte kleine Haftmagnete 109 wird das Dichtungsband 79 auch im drucklosen
Zustand in seiner Lage gehalten. Nur in Höhe der Zapfstelle 80 liegt das Dichtungsband
79 im Inneren der Energieführungsschiene 77. Hier wird es durch einen in dem Verdrängungskörper
81 angeordneten Führungskanal 110 geführt.
-
Insbesondere läßt die Zeichnung Fig. 8 erkennen, daß der Verdrängungskörper
81 Luftführungskanäle aufweist, die unter Umgehung des Dichtungsbandes 79 zur Austrittsöffnung
111 des Zapfanschlusses 82 führen. Man erkennt in Fig. 8 die ineinander übergehenden
Luftführungskanäle 112 bis 116. Wie aus Fig. 6 zu entnehmen ist, endet der Luftführungskanal
116 am Ende des Mittelßtegs 90, wo er mit einem Balg 117 verbunden ist, der in die
Kugelschale 105 eingesetzt ist und die Verbindung zwischen dem Luftführungskanal
116 und dem Druckraum 107 schafft.
-
Auch bei' diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der den Verdrängungskörper
81 umgebende Raum 118 druckfrei. Die Dichtringe 106 und 106a schirmen den Raum 118
von den Druckräumen 107 und 108 ab. Wenn man erreichen will, daß die Druckräume
107
und 108 stets den gleichen Druck aufweisen, können beide Enden
der Energieführungsschiene 77 durch eine Ausgleichsleitung oder durch einen im Verdrängungskörper
gelegenen Luftführungskanal miteinander verbunden sein.
-
Es wurde bereits erwähnt, daß die Ortsveränderung der Zapfstelle SO
mittels der Fahne 83 geschehen soll. Die Fahne 83 weist eine Bohrung 119 auf, die
zur Befestigung entsprechender Betätigungselemente dient. Selbstverständlich könnte
eine Ortaveränderung der Zapfstelle SO auch pneumatisch erfolgen, wie dies bei den
vorhergehenden Ausführungsbeispielen bereits erläutert wurde.
-
Bei dem zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt
der Verdrängungsk#rper 81 kein Umschaltventil.
-
Die Druckluftversorgung geschieht immer aus dem Druckraum 107 heraus.
-
Die wenigen Ausführungsbeispiel der Erfindung deuten bereits an, daß
es eine Vielfalt von Ausführungsmöglichkeiten gibt.
-
Die Erfindung soll daher auch nicht auf die beschriebenen und abgebildeten
#Ausführungsbeispiele beschränkt sein.
-
Bei der Erfindungsvariante nach Fig. 9 erkennt man eine Energieführungsschiene
120 für Druckluft. Diese Energieführungsschiene ist als Aluminium-Strangguß-Profil
ausgebildet. Der Verdrängungskörper 121 der insgesamt mit 122 bezeichneten Zapfstelle
ist auch hier an das kreisrunde Innenprofil der Energieführungsschiene angepaßt.
Der Zapfanschluß 123 der Zapfstelle 122 ist mit einer pneumatischen Hubvorrichtung
124 fest verbunden und trägt außerdem ein Fahrwerk mit den Fahrrollen 125, 126.
Die Fahrrollen 125 und 126 stüzen sich von außen gegen die Energieführungsschiene
120 ab.
-
Die pneumatische Hubvorrichtung 124 besteht aus äußeren Zylinder und
einem im Inneren des Zylinders längsverschiebbaren Kolben, von dem jedoch in der
Zeichnung Fig. 9 nur eine Anschlußfahne 127 zu sehen ist. Die pneumatische Hubvorrichtung
124 trägt außerdem einen Druckluftspeicher 128 und ein Schaltventil 129. Im übrigen
soll die Zapfstelle 122 genauso ausgebildet sein wie die in Fig. 1 dargestellte
Zapfstelle 13.
-
Von der Austrittsöffnung 130 des Zapfanschlusses 123 fUhrt eine Leitung
131 zum Druckluftspeicher 128. Von dort führt eine Leitung 132 zum Schaltventil
129, von dort eine Leitung 133 zur Hubvorrichtung 124. Mittels eines Schalthebels
134 kann das Schaltventil 129 ein- und ausgeschaltet werden.
-
Längs der Energieführungsschiene 120 sind Schaltnocken 135 dort angeordnet,
wo die pneumatische Hubvorrichtung 124 tätig werden soll.
-
Trägt nun zum Beispiel die Anschlußfahne 127 eine zu transportierende
Last, dann kann die pneumatische Hubvorrichtung 124 mit der Last zunächst längs
der Energieführungsschiene 120 fahren. Das geschieht entweder durch pneumatische
Beaufschlagung des Verdrängungskörpers 121 in der Art, wie es weiter oben in der
Beschreibung der Zapfstelle 13 nach Fig. 1 geschildert wurde, oder wahlweise auch
durch mechanisch wirkende Mittel. An der Stelle, an der die Last abgesetzt werden
soll, fährt der Schalthebel 134 gegen den Schaltnocken 135, wodurch das Schaltventil
129 auf Durchgang schaltet und eine Verbindung vom Druckluftspeicher 128 zum Zylinder
der Hubvorrichtung 124 schafft. Der jetzt im Zylinder wirksame Überdruck treibt
den Kolben mit der Anschlußfahne 127 nach unten, worauf die Last abgesetzt wird.
-
Das Rückstellen des Kolbens beziehungsweise der Anschlußfahne 127
könnte zum Beispiel durch eine Feder erfolgen.
-
Es gibt aber auch noch die Möglichkeit, daß Schaltventil 129 als Umschaltventil
auszubilden, so daß nach dem Schwenken des Schalthebels 134 zur anderen Seite hin
das untere Ende des Zylinders mit Druckluft beaufschlagt wird, wogegen das obere
Ende vom Druck entlastet wird. Dabei wird dann der Kolben mitsamt der Anschlußfahne
127 nach oben bewegt.
-
Auch mit diesem letzten Ausführungsbeispiel ist die Gestaltungsmöglichkeit
der Erfindung nicht ausgeschöpft.