DE3301015A1

DE3301015A1 - Vorrichtung zum weiteren voruebergehenden arretieren eines gegenstandes, bei ausfall der urspruenglichen krafteinwirkung

Info

Publication number: DE3301015A1
Application number: DE19833301015
Authority: DE
Inventors: Herbert 7250 Leonberg Hess
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-01-14
Filing date: 1983-01-14
Publication date: 1984-07-19

Description

Vorrichtung zum weiteren vorübergehenden Arretieren eines Gegenstandes, bei Ausfall der ursprünglichen Krafteinwirkung.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung die einen, mittels eines Druckmittels betätigten in einem Zylinderraum beweglich gelagerten kolbenartigen Bauteil, der durch seine Krafteinwirkung zum Arretieren eines Gegenstandes direkt oder indirekt eingesetzt wird, bei dessen Ausfall, vom Druckmittel unabhängig, ersetzt.

Bei einem derartigen unter einem Druckmittel stehenden kolbenartigen Bauteil ist eine zusätzliche Vorrichtung erforderlich, die bei totalem Ausfall des Druckmittels_/infolge Leitungsbruch oder Leckage der Dichtungen^ zwischen Zylinderraum und kolbenartigem Bauteil.die Arretierung des Gegenstandes durch konstant halten der ursprünglichen Krafteinwirkung weiter vorübergehend gewährleistet.

Es ist bekannt, daß zur Erfüllung dieser Erfordernisse das Druckmittel entweder durch ständiges nachfördern ersetzt wird, oder mit entsprechender Anordnung von einem beliebigen gebräuchlichen Rückschlagventil, um ein Nachlassen der Krafteinwirkung des kolbenartigen Bauteiles auf den Gegenstand auszuschließen. Fällt jedoch dieses Nachfördern infolge Leitungsbruch aus, muß ein Rückschlagventil den Abfluß verhindern. Ist dies jedoch durch einen Fremdkörper im Druckmittel nicht mehr in der Lage zu schließen, entfällt seine Funktionsfähigkeit. Weil keine sichtbare Kontrollmöglichkeit vorhanden ist, ist dies erst bei einem Leitungsbruch feststellbar. Man ist aus diesem Grunde dazu übergegangen, falls mehrere Bauteile hintereinander angeordnet werden müssen, diese mit getrennten Druckmittelleitungen zu beaufschlagen. Durch den hohen umständlichen Bauaufwand ist ein großer Nachteil damit verbunden. Leckt jedoch eine Dichtung, bleibt trotz dieser Maßnahmen der kolbenartige Bauteil nicht mehr in seiner definierten Lage stehen, der Gegenstand wird nicht mehr arretiert und es kann dadurch großer Schaden durch Zerstörung des Gegenstandes entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen in einem Zylinder gelagerten kolbenartigt.x Bautei^ durch eine von Druckmittel

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unabhängige Vorrichtung ,die Arretierung des Gegenstandes auch bei Ausfall des Druckmittels oder Leckage der Dichtungen^durch konstant halten der Krafteinwirkung zu erhalten. Weiter muß sieht- und erkennbar sein, ob der kolbenartige Bauteil arretier ist oder nicht, sodaß es unnötig ist, mehrere Druckleitungen zu installieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß an diese in einem Zylinder beweglich gelagerten Bauteil, an einem nach außen führenden und mit diesem festverbundenen Stangenteil, an dessen Außenende sich eine beliebig angeordnete und geformte Nase befindet, die ein.mit rasterähnlichen Zähnen Schieberteil betätigt, so angeordnet ist, daß er in einen anderen unter Fede: druck stehenden Zapfenbolzen, der in einem Gehäuse gelagert und mit den gleichen Zähnen versehen ist, eingreifen kann. Dieser Zapfenbolzen ist außerdem an seinem an dem Gehäuse herausragenden Teil durch einen Bügel lose oder fest mit dem Stangenteil des kolbenartigen Bauteiles so verbunden, daß dieser bei einer durch das Beaufschlagen mit dem Druckmittel hervorgerufenen Lageveränderung des kolbenartigen Bauteils, den Zapfenbolzen in gleicher Richtung bewegt, und das hin- und hergehende gezahnte und ebenfalls unter Federdruck stehende Schieberteil freigibt, sodaß dieses nach Beendigung der Lageveränderung des kolbenartigen Bauteils in die Zähne des Zapfenbolzen einrastet, und diesen somit festhält. Dabei kommt der Zapfenbolzen mit seiner Stirnfläche und der zum Stangenteil des kolbenartigen Bauteils zugehörigen Bügel auf den zu arretierenden Gegenstandes zu liegen. Die Zähne sind an beiden Teilen- Schieber und Zapfenbolzen außerdem so geformt, daß ohne bewegen des Schieberteils der Zapfenbolzen automatisch in dieses einrastet. Bei Wegfall des Druckmittels wird der kolbenartige Bauteil etwas nachgeben und somit seinen Halt verlieren, während der Zapfenbolzen durch das automatische Einrasten der Zähne in den Schieberteil den Gegenstand weiterhin festhält. Erst wenn durch neuerlichen Aufbau de Druckmittels und seine entsprechende Umlenkung der kolbenartige Bauteil in seine Ausgangslage zurückgebracht wird, drückt die ί se am Ende des Stangenteils den gezahnten und unter Federdruck stehenden Schieber weg und gibt somit den Zapfenbolzen frei, de

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durch dieyin seinem Gehäuse liegenden Feder, in seine Ausgangslage zurückgezogen wird. Die Verbindung bzw,Mitnahme des Zapfenbolzens durch den Stangenteil kann durch beliebige Ausführung erfolgen. Eine andere Möglichkeit zur unabhängigen Arretierung besteht darin, daß im Falle der Betätigung eines beweglichen Hebels durch den kolbenartigen Bauteil, dieser Hebel mit einer seiner Kanten in ein durch .F ed erdruck an diesen angedrückt und mit gezähnten, dieser K'ante zugeneigten Fläche versehen ist, und diese Kante_# nach erfolgter Bewegungen diese gezahnte Fläche eingreift und dadurch der Hebel arretiert wird. Die Auflösung der Arretierung kann_;wie im vorigen FaIIe^ ähnlich durch entsprechende nasenförmige Ausbildung des Stangenteiles, manuell oder durch eine beliebige andere Krafteinwirkung, wie Hebel oder Magnetbetätigung erfolgen. Befindet sich am Stangenteil des kolbenartigen BauteilSjder durch Federdruck in seiner Endlage gehalten wird.eine beliebig geformte und angeordnete Kerbe, die ihrerseits wieder in einer,um diesen Stangenteil herumgeführte, und in 2 Hälften geteilte Hülse, die durch einen Federring zusammengehalten werden, und deren Größe so gehalten ist, daß sie den Bewegungsbereich des kolbenartigen Bauteiles umfaßt und die weiter an ihrer dem Stangenteil und seiner Kerbung zugewandten Seite ebenfalls mit dazupassenden Kerbaufnahmen versehen ist. Der die Hälften zusammenhaltende Federring bewirkt weiter, daß beide Hälften^beim Bewegen des Stangenteils durch dessen Kerbe_ydie Hälften stets an dieser anliegen und beim anhalten sofort einrasten und somit der mit dem Stangenteil verbundene kolbenartige Bauteiljautomatisch fest arretiert wird. Durch die nach aussen führenden und an den Hülsenteilen befestigten Betätigungsteile, können die Hälften manuell oder durch andere beliebige Krafteinwirkung vom Stangenteil entfernt und somit die Arretierung gelöst werden. Auch hier läßt sich jederzeit eine beliebige Markierung anbringen.die anzeigt ob der kolbenartige Bauteil arretiert ist oder nicht. Diese Erkennung kann durch blose Sichtkontrolle oder auf beliebige Art und Weise*etwa durch Sensoren angezeigt werden. Der kolbenartige Bauteil wird in diesem Falle_/ durch die sich in dem Zylinderraum befindliche Feder, in seine Bndlage zurückgeführt. Statt der geteilten Hülsen kann auch ein geteilter Kegelring, der ebenfalls unter Federdruck steht, und

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als Gegenlager in einer konusförmigen Ausbildung aufliegt, eingesetzt werden. Dabei ist der Stangenteil, sowie die anliegenden Seiten des Kegelringes glatt und. ohne jede Einkerbung. Es reicht hier die stets vorhandene Flächenpressung zwischen dem Kegelring und' dem Stangenteil aus, den kolbenartigen Bauteil bt Ausfall des Druckmittels in seiner Lage zu arretieren. Um diese Pressung wieder zu lösen, muß der Druckmittelstrom zur Beeinflussung des kolbenartigen Bauteiles so umgelenkt werden, daß dieser an der gegenüberliegenden Seite des vorhergehenden Auftreffens des Druckmittelströmes auf den kolbenartigen Bauteil auftrifft. Dadurch wird gleichzeitig eine in diesem Zylinderraum liegende^und gegen diesen abgedichtete^ewegliche Druckplatte beaufschlagt, die weiter so ausgebildet ist, daß sie den geteilten Kegelring aus seiner konusförmigen Ausbildung herausdrückt und somit die Pressung gegenüber dem Stangenteil aufhebt und dem kolbenartigen Bauteil es ermöglicht, in seine Endlage zurück zu gehen.

Im Sinne dieser Lösungen der Aufgabe der Erfindung $ind weitere beliebige Ausführungen möglich. Die gestellte Aufgabe wird durc die beschriebenen Ausführungen voll gelöst.und werden im folgen den näher beschrieben:

Es zeigen die Figur 1,2,4 und 5 einen Schnitt durch ein Gehäuse das einen Zylinderraum einschließt, in dem sich ein durch Druckmittel betätigter und beweglich gelagerter kolbenartiger Bauteil befindet.

Die Figur 3 zeigt in der Ansicht ein komplett geschlossenes Bau teil zum Arretieren eines Gegenstandes mit einem in einem ZyIi derraum beweglich gelagerten kolbenartigen Bauteil.

Ubersichtlichkeitshalber sind die meisten Dichtungen nicht dargestellt worden.

In der Figur 1 und 2 wird jeweils der in dem Gehäuse 1 ausgesparten Zylinderraum 2_t mit dem beweglich gelagerten kolbenartigen Bauteil 3 gezeigt, der mittels der Dichtung 4- diesen gegenüber dem Zylinderraum 2 abdichtet. Der kolbenartige Bauteil 3 zeigt in seiner Verlängerung den Stangenteil 5_/ der e seinem herausragenden Ende 6 eine als Nase 7 ausgebildete Form aufzeigt, die jetzt in der Figur 1 neben dem Schieberteil

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unterhalb des Bügels 9 liegt, und der andererseits das Ende 10 des Stangenteils 5 "berührt und mit dem Zapfenbolzen 11 fest verbunden ist, der in dem Gehäuse 1 in einem besonderen Raum 12 unter dem Druck der Feder 13 fest gehalten wird, während der Schieberteil 8 mittels einer durch den Bolzen 14 geführten Feder 15 _f mit seinen rasterähnlichen Zähnen 16 gegen die gleiche Ausbildung .17 an den Zapfenbolzen 11 drückt; aber jedoch nicht einrasten kann, weil die Nase 7 cLen Schieberteil 8 nach außen drückt. Dringt nun durch die öffnung 18 das Druckmittel in den Zylinderraum 19 ein und beaufschlagt den kolbenartigen Bauteil 3 an seiner Stirnfläche 20 und drückt ihn in die Richtung 21 _r gibt die Nase 7 , <len Schieberteil 8 frei, und nimmt gleichzeitig mit dem Stangenteilende 6 den Zapienbolzen 11 mit. Die rasterähnlichen Zähne 16 u.17 sind dabei so ausgebildet, daß bei der Bewegung das kolbenartige Bauteil 3 in Richtung 21 nicht einrasten kann, sondern erst wenn die Bewegung des kolbenartigen Bauteils 3 durch beliebige Absperrung des Druckmittelstromes zu Ende ist. In der Figur 2 wird dies verdeutlicht. Der Schieberteil 8 ist in den Zapfenbol-en 11 fest in Richtung 22 eingerastet. Fällt nun der Einfluß des Druckmittelstromes auf die Stirnfläche 21 des kolbenartigen Bauteiles weg, geht dieser infolge der Druckentlastung in Richtung 23 etwas zurück, während der Zapfenbolzen 11 seine Lage beibehält und so den Gegenstand.trotz Ausfall des Druckmittelstromes weiter arretiert. In der Figur 2_yzum Lösen der Arretierung_/wird jetzt durch die Öffnung 24 ein neu aufgebauter Druckmittelstrom in die Zylinderkammer 25 eingebracht. Dadurch wird der kolbenartige Bauteil 3 auf seiner Stirnfläche 2o beaufschlagt und bewegt sich nun in der Richtung 27 · Ehe dieser jedoch seine Auflagefläche 28 erreicht, berührt die Na-Si2 7 den Schieberteil 8 und drückt diesen mit Hilfe der Abschrägung 28a in Richtung 30 weg, wodurch der Zapfenbolzen 11 entriegelt wird und durch die Feder 13 in seinen Raum 12 zurückgezogen wird.

In der Figur 3 wird die Funktion einer Arretierung für einen, sich in dem Gehäuse 31 , befindlichen Druckmittel betätigten kolbenariigen Bauteil, dessen Stangenende 32 auf den Hebel 33, eier seinerseits in der Kugelpfanne 37 drehbar gelagert ist und

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durch die Mutter 36 gehalten wird, gezeigt. Der Hebel 33 is mittels der durchgehenden Schraube 38 mit seinem Gehäuse 31 an der Unterlage 30 befestigt. Der Hebel 33 wird durch die Feder 50 . die sich an der Auflage 51 abstützt in seiner Lage gehalten. Eine an dem Stangenende 32 befindliche Nase 46 be rührt den Steg 49 des Arretierhebels 42 der durch den Bolzen 43 drehbar am Gehäuse 31 gelagert ist. Der Arretierhebel 42 wird dur"ch die mit dem Bolzen 41 gehaltene Feder 4 an die Kante 48 des Hebels 33 gedrückt. Durch die Druckmittelbeauf schlagung des innen liegenden kolbenartigen Bauteils be wegt sich das Stangenende 32 in Richtung 45 der Hebel 33 beschreibt dabei eine Kreisbewegung 34 um den Drehpunkt 37 , das Hebelende 52 bewegt sich dabei nach der Richtung 40 und hält beim Auftreffen auf den Gegenstand 39 diesen jetzt fest Der Arretierhebel 42 wird bei dieser Bewegung durch die Feder 44 fest gegen die Kante 48 gedruckt die in die Riffelung 47 des Arretierhebels 42 eingreift^und diesen dadurch festhält. Die Lösung der Arretierung geschieht durch das Bewegen der Nase 46 in der Gegenrichtung der Richtung 45 , die dabei den Steg 49 mit dem Arretierhebel 42 wegdrückt und den Hebel 33 damit freigibt und dieser durch die Feder 50 wieder in seine Ausgangslage zurückgeht.

In der Figur 4 ist das Gehäuse 69 mit dem in seinem Zylinderraum 60 _f beweglich gelagerten kolbenartigen Bauteil 57 , dessen Abdichtung 58, gegen die Zylinderwand 70, dargestellt. Mi der Beaufschlagung des Kolbenbodens 71 wird ein Druckmittel durch die öffnung 59 in den Zylinderraum 60 eingebracht, de durch bewegt sich das am kolbenartigen Bauteil 57 befestigte Stangenteil 72 in Richtung 55 und drückt mit seinem Haltering 64 den Schlitz 66, der die.in einem gesonderten Raum liegenden geteilten Hülse 65, die mit der Feder 68 zusamme: gespannt wird, auseinander. An der Innenseite 67 der geteilt Hülse 65 sind zum Haltering 64 passende Kerbungen vorgesehen. Ist der Einfluß des Druckmittelstromes beendet, so hört die Bewegung des kolbenartigen Bauteiles 56 mit seinem Stangteil 72 auf, und der Haltering 64 rastet in die an der Inn· seite 67 der geteilten Hülse befindlichen Kerben die durch d-

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Federring 68 unter Spannung steht eirund der bewegliche kol-"benartige Bauteil 57 , mit seinem Stangenteil 72 ist damit unbeweglich arretiert. Durch die fortlaufenden Kerbungen in dem gesamten Bewegungsbereich der geteilten Hülse 65 ist es möglich eine stufenlose und somit an einer beliebigen Stelle die Arretierung vorzunehmen. Soll die Arretierung gelöst werden, genügt, daß die nach außen ragenden Hülsenteile 63 auf beliebige Art und Weise in Richtung 62 zu bewegen, wird der Haltering 64 am Stangenteil 72 freigegeben und der kolbenartige Bauteil 57 wird nun durch die vorgespannte Feder 61 in Ausgangsrichtung 56 zurück gedruckt. Durch Markierungen an den Hülsenteilen läßt sich sieht- und erkennbar die Arretierung markieren.

In der Figur' 5 ist in dem Gehäuse 78 ein beweglich gelagerter kolbenartiger Bauteil 79 , mit seinem nach außen ragenden Stangenteil 88 . eingebracht. Im oberen Teil des Gehäuses 78 befindet sich in einem gesonderten Raum 90 ein geteilter Kegelring 86 . der durch den Druck der Feder 87 . gegen ein analog seiner Kegelform ausgebildetes konusförmiges Gegenlager 85 im Raum 90 gedruckt wird. Drückt nun das Druckmittel in Richtung 76 , über die Öffnung 81 _; in den Zylinderraum auf den Boden 91 des kolbenartigen Bauteiles 79 ι hebt der mit ihm verbundene Stangenteil 88. durch seine. Bewegung in Richtung 77, den geteilten Kegelring 86 von seiner Auflagefläche 85 weg, sodaß zwischen Stangenteil 88 und dem geteilten Kegelring 86_/ in seiner Bohrung 95 . keine Pressung zwischen beiden mehr besteht. Bleibt nun durch Druckmittelausfall der kolbenartige Bauteil 79 stehen, drückt die Feder 87 den geteilten Kegelring 86 gegen sein Gegenlager 85 und es entsteht zwischen dem Stangenteil 88.. in der Innenbohrung 95, des geteilten Kegelrings 86 j eine Pressung, die den kolbenartigen Bauteil 79 über seinen Stangenteil 88 arretiert. Strömt nun das Druckmittel in Richtung 75 durch die Öffnung 80 in den Zylinderraum 82 und beaufschlagt den arretierten kolbenartigen Bauteil 79 » wird gleichzeitig die bewegliche auf dem Absatz 83 aufliegende Druckplatte 84- ,an ihrer Stirnfläche 96, beaufschlagt, die weiter über ihrem Stempel 9^ den Kegelring 86 aus seinem Gegenlager 85 drückt und somit diesen soweit öffnet, daß die Pressung zwischen dem Kegelring 86 und dem Stangenteil 88 in

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der Innenbohrung 95 aufgehoben wird und der kolbenartige Ba teil 79 durch die Freigabe über die Richtung 89 in seine ' ursprüngliche Endlage zurückgehen kann. Um kein Gleichgewicht
an den Oberflächendrücken zwischen dem kolbenartigen Bauteil
und der Druckplatte 84 zu bekommen^ ist es zweckmäßig den Dur messer 'der Druckplatte 84 größer zu wählen als den des kolbe artigen Bauteils 79 · Dabei ist es vorteilhaft, wenn die beaufschlagte Fläche' der Druckplatte größer ist_;als diejenige
fluche des kolbenartigen Bauteils, dadurch wird die Druckplatt eher und stärker beaufschlagt. Der Zustand -der Arretierung kan. in diesem Falle durch einen nach außen geführten Stift, der am Kegelring befestigt ist, leicht sieht- und erkennbar gemacht
werden. Der Anzeigestift 97 . der über die Bohrung 98. währen. der Pressung bündig mit der Stirnfläche 99 .war, ragt durch d; Freigabe über diese hinaus^und zeigt somit äußerlich sichtbar
an, daß der kolbenartige Bauteil nicht mehr arretiert ist.

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Claims

Patentansprüche

(1.JVorrichtung, die einen, mittels eines Druckmittels betätigten,in. einem"Zylinderraum beweglich gelagerten kolbenartigen Bauteil, der durch seine Krafteinwirkung zum Arretiere eines Gegenstandes direkt oder indirekt eingesetzt wird, b dessen Ausfall vom Druckmittel unabhängig, ersetzt, dadurc. gekennzeichnet,' daß direkt mit der Bewegung dieses kolbenartigen Bauteiles zusätzlich mechanische Bauteile beein-, flußt werden, die so gestaltet und ausgeführt sind, daß si^j: entweder den kolbenartigen Bauteil oder ein an diesem befe tigten beliebig ausgeführten Stangenteil direkt und stufen los arretieren oder ein durch diese Bewegung mitgeführten Zapfenbolzen oder Arretierhebel mit beliebigen rasterähnlichen Zähnen versehen durch Federdruck oder in andere beliebig ausgeführte Bauteile automatisch einrastet.
2. Vorrichtung_;nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die \ Lösung der Arretierung und somit Freigabe des Gegenstandes durch Bewegen des kolbenartigen Bauteiles in der Gegenrichtung erfolgt.
3. Vorrichtungynach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung der Arretierung manuell oder durch eine vom Druckmittelstrom unabhängige beliebig andere Krafteinwirkur von außerhalb des Zylinderraumes erfolgt.

4-. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß es auf beliebige Art und Weise äußerlich sie und erkennbar ist, ob der kolbenartige Bauteil sich in arr tiertem Zustand befindet oder nicht.

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