DE3120157A1

DE3120157A1 - "arbeitszylinder mit verdrehsicherung"

Info

Publication number: DE3120157A1
Application number: DE19813120157
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl.-Ing. 7300 Esslingen Stoll
Original assignee: Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Current assignee: Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Priority date: 1981-05-21
Filing date: 1981-05-21
Publication date: 1982-12-09
Also published as: GB2099080B; GB2099080A; JPS57200708A; FR2506403B1; FR2506403A1

Description

Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen/Neckar

Arbeitszylinder mit Verdrehsicherung

Die Erfindung betrifft einen Arbeitszylinder mit einer Verdrehsicherung für die durch Kolben und Kolbenstange gebildete Kolbeneinheit.

Bei einem Typ derartiger bekannter Arbeitszylinder mit Verdrehsicherung für die Kolbenstange verläuft parallel unter Abstand zur Kolbenstange eine Führungsstange, die in einer rahmenfesten Führungsbuchse läuft. Dies hat den Nachteil, daß man ausserhalb des Zylindergehäuses bewegte Maschinenteile hat, welche eine Gefährdung darstellen und Raum benötigen.

Es ist ferner bekannt, die Kolbenstange eines Arbeitszylinders unrund auszubilden und in einer entsprechend unrunden Kolbenstangendurchführung des Zylinderdeckels zu führen. Hierbei ergeben sich aber Dichtprobleme an der Kolbenstangendurchführung; ausserdem können nur verhältnismäßig kleine Drehmomente von der

Verdrehsicherung aufgenommen werden.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Arbeitszylinder mit Verdrehsicherung der durch Kolben und Kolbenstange gebildeten Kolbeneinheit geschaffen werden, bei dem die Verdrehsicherung vollständig ins Zylinderinnere integriert ist, zu keinen Dichtproblemen führt und große Drehmomente sicher aufnehmen kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch einen Arbeitszylinder gemäß Anspruch 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Arbeitszylinder hat man eine Verdrehsicherung des Kolbens selbst unter großem Hebelarm, weshalb große Drehmomente aufgenommen werden können. Dichtprobleme ergeben sich nicht, da der ebene Laufflächenabschnitt und der zylindrische Laufflächenabschnitt des Zylinders über gekrümmte Ubergangsabscrmitte glatt und stetig ineinander übergehen. Man verliert gegenüber vollständigem kreisförmigem Querschnitt aufweisenden Arbeitszylindern auch nicht nennenswert an Druckbeaufschlagungsfläche des Kolbens, da man eine verhältnismäßig breite Abstützfläche für den Kolben schon bei geringem Flächenverlust erhält.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 wird er-

reicht, daß auch der Arbeitszylinder als ganzer leicht verdrehsicher an einem Maschinenteil angebracht werden kann, da der ebene äußere Mantelflächenabschnitt des Zylinders als Montagefläche verwendet werden kann.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist im Hinblick auf eine großflächige Momentenabstützung des Kolbens bei kleiner Verminderung der Druckbeaufschlagungsfläche des Kolbens von Vorteil.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 ist im Hinblick auf ein einfaches Herstellen der Zylinderlaufbüchse vorteilhaft.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen transversalen Schnitt durch die Zylinderlaufbüchse eines druckmittelbetriebenen Arbeitszylxnders

Fig. 2 eine axiale Aufsicht auf einen Kolben zur Verwendung mit der Zylinderlaufbüchse nach Fig. 1; und

Fig. 3 einen transversalen Schnitt durch eine abgewandelte

Zylinderlaufbüchse ebenfalls zur Verwendung mit dem Kolben nach Fig. 2.

Fig. 1 zeigt einen transversalen Schnitt durch eine Zylinderlauf-

biich.se Ίο für einen druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder. Die äußere Mantelflache 12 der Laufbuchse 1o ist zylindrisch. Die innen liegende Lauffläche der Zylinderlaufbüchse 1o weist einen teilzylindrischen Laufflächenabschnitt 14, einen ebenen Laufflächenabschnitt 16 und zwei zwischen den Laufflächenabschnitten 14 und 16 liegende Übergangsabschnitte 18 und 2o auf.

Die Übergangsabschnitte 18 und 2o sind stärker gekrümmt als der Laufflächenabschnitt 14 und sorgen für einen glatten stetigen Übergang zwischen dem Laufflächenabschnitt 16 und dem Laufflächenabschnitt 14. Beim hier betrachteten Ausführungsbeispiel sind die Übergangsabschnitte 18 und 2o ebenfalls teilzylindrisch.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, erstreckt sich der Laufflächenabschnitt 14 in Umfangsrichtung über etwa 270°. Durch diese Wahl seiner Umfangserstreckung wird erreicht, daß der ebene Laufflächenabschnitt 16 schon eine verhältnismäßig große Ausdehnung hat, ohne daß die Querschnittsfläche der Laufbüchse 1o gegenüber einer Laufbüchse mit vollständig zylindrischer Gestalt nicht nennenswert verkleinert wird.

Fig. 2 zeigt eine axiale Aufsicht auf einen Kolben 22, welcher zusammen mit der Laufbüchse 1o verwendbar ist. Der Kolben 22 hat einen teilzylindrischen Mantelflächenabschnitt 24 und einen ebenen Mantelflächenabschnitt 26 sowie dazwischenliegende Übergangsabschnitte 28 und Jo seiner Mantelfläche. Die Umfangserstreckung des Mantelflächenabschnittes 24 ist etwa 270°,

und der Kolben 22 selbst läuft unter geringem Spiel in der Laufbuchse 1o.

In eine durchgehende Umfangsnut 32 des Kolbens 22 ist eine Dichtung 34- eingesetzt. Eine Kolbenstange 36 ist fest mit dem Kolben 22 verbunden.

Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Laufbüchse 1o, bei welcher die äußere Mantelfläche 12 im dem ebenen Laufflächenabschnitt 16 gegenüberliegenden Bereich parallel zum Laufflächenabschnitt 16 verläuft. Man erhält so eine Montagefläche 38 zum verdrehsicheren Anbringen der Zylinderlaufbuchse 1o an einer Befestigungsfläche .

Claims

2e. Mai 1981^{3 Ί 2} ° ^{1 5 7} D 8469-osal

Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 73οο Esslingen/Neckar

Arbeitszylinder mit Verdrehsicherung

Patentansprüche

Arbeitszylinder mit einer Verdrehsicherung für die durch Kolben und Kolbenstange gebildete Kolbeneinheit, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderquerschnitt und der Kolbenquerschnitt im wesentlichen einen Kreisabschnitt darstellen und
daß der ebene Laufflächenabschnitt (16) der Zylinderlaufbüchse (1o) über Übergangsabschnitte (18,2o) in den zylindrischen
Laufflächenabschnitt (14·) glatt übergeht, welche stärker gekrümmt sind als der zylindrische Laufflächenabschnitt

"2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem ebenen Laufflächenabschnitt (16) zugeordnete Bereich der äußeren Mantelfläche (12) der Zylinderlaufbüchse
(1o) ebenfalls abgeplattet (38) ist.

3.. Arbeitszylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisabschnitt eine Umfangserstreckung von

— 2 —

etwa 260 bis 290° hat.

4-. Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche Λ bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderlaufbüchse 1ο von einem extrudierten Profilmaterial entsprechenden Querschnitte) abgeschnitten ist.