DE3604610C2 - Arbeitszylinderanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Arbeitszylinderanordnung mit einem an beiden Stirnseiten mit einem Deckel versehenen Zylinderrohr, in dem ein Kolben in axialer Richtung verschieblich angeordnet ist, der eine axial durchgehende Kolbenbohrung aufweist, durch die ein mit einem als Außengewinde ausgebildeten Gewindeab­ schnitt versehenes Befestigungsteil hindurchgreift, das mit einer bezüglich dem Kolben separaten Kolbenstange verbunden ist und eine Schraubverbindung zwischen dem Kolben und der Kolben­ stange bewirkt, wobei die Kolbenstange rohrförmig mit koaxialer Durchgangsöffnung ausgebildet ist und an dem dem Kolben entge­ gengesetzten Endbereich mit einem Innengewinde versehen ist, in den mit einem ein Außengewinde aufweisenden ersten Gewindeteil ein Kupplungsstück eingeschraubt ist, das des weiteren ein von der Kolbenstange wegweisendes zweites Gewindeteil zur lösbaren Verbindung mit einer Kraftabnahme aufweist.

Eine derartige Arbeitszylinderanordnung geht aus der US 3 147 671 hervor. Ihre durchgehend hohle Kolbenstange verfügt am inneren Ende über ein Außengewinde, mit dem sie in ein Innenge­ winde einer den Kolben durchsetzenden Bohrung eingeschraubt ist. Am axial außen liegenden Ende der Kolbenstange ist ein Innenge­ winde vorgesehen, in das ein Kupplungsstück eingeschraubt ist, das ein Gewindeteil mit komplementärem Außengewinde aufweist. An dem Kupplungsstück ist ferner ein zweites Gewindeteil mit einem weiteren Gewinde vorgesehen, in das ein Verbindungsteil einge­ schraubt ist, das ein die Ankopplung einer Kraftabnahme ermögli­ chendes Auge besitzt.

Bei dieser bekannten Arbeitszylinderanordnung ist die Kolben­ stange sowohl mit dem Kolben als auch mit dem Kupplungsstück fest verschweißt. Dadurch ist der Arbeitszylinder unveränderlich auf einen ganz bestimmten Einsatzzweck festgelegt. Eine spätere Umrüstung ist praktisch nicht möglich, da bei der Entfernung der Schweißnähte mit einer Beschädigung der Kolbenstange zu rechnen ist. Da bei der Entfernung der Schweißnähte eine Beschädigung des Kolbens und des außen angesetzten Kupplungsstückes ebenfalls kaum zu vermeiden ist, wird bei einer verschleißbedingten Aus­ wechslung der Kolbenstange regelmäßig auch der Kolben und das Kupplungsstück mit auszuwechseln sein, was zu hohen Reparaturko­ sten führt. Ein Austausch der Kolbenstange ist im übrigen zwin­ gend mit dem Entfernen von wenigstens einer der beiden Schweiß­ nähte verbunden, da sich die Kolbenstange ansonsten nicht durch die Lagerdeckelbohrung hindurchschieben ließe. Dies macht deut­ lich, daß die Schweißarbeiten auch bei der Montage des Arbeits­ zylinders erst nach dem Einführen der Kolbenstange vorgenommen werden können, was Gefügeänderungen im Kolbenstangenmaterial herbeiführen kann, die sich im montierten Zustand nicht mehr neutralisieren lassen, so daß die Festigkeit Nachteile erleiden kann.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Arbeits­ zylinderanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich bei geringem Gewicht schneller und kostengünstiger herstellen, montieren und gegebenenfalls demontieren läßt, und die sich ohne großen Aufwand an unterschiedliche Einsatzzwecke anpassen läßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die Kolbenstange am kolbenseitigen Endbereich ebenfalls mit einem Innengewinde versehen ist, daß das den Gewindeabschnitt aufweisende Befesti­ gungsteil von einer Befestigungsschraube gebildet ist, die von der der Kolbenstange entgegengesetzten Seite her durch die Kol­ benbohrung hindurchgreift und in das zugeordnete Innengewinde der Kolbenstange eingeschraubt ist, daß der mit der Befesti­ gungsschraube zusammenarbeitende Stirnbereich der Kolbenstange in einer im Durchmesser im wesentlichen demjenigen des Außen­ durchmessers der Kolbenstange entsprechenden kolbenseitigen Ein­ steck- und Zentrieröffnung einsitzt und stirnseitig an einer ringförmigen Übergangsstufe zu einem Längenabschnitt geringeren Durchmessers der Kolbenbohrung anliegt, daß dem Rohrkörper der Kolbenstange ein auf das gewünschte Längenmaß abgelängtes Meter­ warenmaterial zugrundeliegt, und daß das Kupplungsstück auswech­ selbar mit dem zugeordneten Innengewinde der Kolbenstange ver­ schraubt ist und eine Betätigungspartie aufweist, die den Zu­ griff eines Werkzeuges ermöglicht, um das Kupplungsstück durch ein bereitgestelltes anderes Kupplungsstück mit übereinstimmen­ dem ersten Gewindeteil und abweichendem zweiten Gewindeteil zu ersetzen.

Eine derartige Arbeitszylinderanordnung ermöglicht flexible Her­ stelllungs- und Montagemöglichkeiten unter Verwendung größten­ teils standardisierter Bauteile. Die Kolbenstange wird entspre­ chend dem gewünschten Zylinderhub aus Meterwarenmaterial herge­ stellt und kann auch später noch durch eine Kolbenstange mit an­ derer Baulänge ersetzt werden. Die ein Auswechseln ermöglichen­ den Schraubverbindungen erleichtern auch einen Austausch der Kolbenstange zu Reparaturzwecken, da bei den entsprechenden Ar­ beiten andere Bauteile nicht in Mitleidenschaft gezogen werden. Im Verschleißfalle der Kolbenstange genügt es, diese auszutau­ schen und die übrigen Bestandteile beizubehalten und wieder zu verwenden. Gleichwohl gestattet die besondere Ausgestaltung der Schraubverbindung im Bereich des Kolbens eine zuverlässige Fi­ xierung und gegenseitige Verspannung zwischen der Kolbenstange und dem Kolben, wobei zugleich eine exakte Zentrierung vorliegt, die ein umständliches Ausrichten oder Zuhilfenahme komplizierter Meßgerätschaften erübrigt. Das auswechselbare Kupplungsstück ge­ stattet eine problemlose Anpassung der Arbeitszylinderanordnung an die Gewindegegebenheiten vorhandener Kraftabnahmen, und zwar nicht nur bei der ursprünglichen Herstellung des Arbeitszylin­ ders, sondern auch im späteren Betrieb bei wechselnden Anwendun­ gen. Es ist insbesondere möglich, eine Mehrzahl von Kupplungs­ stücken bereitzustellen, die hinsichtlich des ersten Gewinde­ teils identisch ausgebildet sind, so daß sie mit dem Innenge­ winde der Kolbenstange zusammenpassen, wobei sie sich jedoch in Bezug auf die Ausgestaltung des zweiten Gewindeteils unterschei­ den und hier vor allem den unterschiedlichen Gewindenormen in den verschiedenen Ländern Rechnung tragen können. Durch Bereit­ stellung unterschiedlicher Kupplungsstücke, die je nach Export­ land in die genormte und für alle Länder gleich ausgebildete Kolbenstange eingeschraubt werden, lassen sich der Fertigungs­ aufwand wie auch der Lagerhaltungsaufwand beträchtlich reduzie­ ren.

Die US/Re 27 224 offenbart eine Fluidversorgungseinrichtung, wo­ bei ein Arbeitszylinder zur Übertragung des Fluides verwendet wird, der über eine durchgehende hohle Kolbenstange verfügt. Ihr dem Kolben zugewandtes Ende ist mit einem Innengewinde versehen, das dazu verwendet wird, den Kolben im Rahmen einer Schraubver­ bindung festzulegen. Die Schraubverbindung wird jedoch nicht mit Hilfe einer Befestigungsschraube vorgenommen, sondern unter Ver­ wendung eines an den Kolben angeformten Gewindefortsatzes. Dies erschwert das Festziehen des Kolbens, seine Außenfläche könnte beschädigt werden. Das entgegengesetzte Ende der Kolbenstange ist gewindelos und mit einem angeschweißten Kupplungsstück ver­ sehen. Diese Schweißverbindung macht wiederum ein Auswechseln des Kupplungsstückes praktisch unmöglich.

Die DE 35 28 070 A1 offenbart einen Arbeitszylinder mit einer aus Vollmaterial bestehenden Kolbenstange. Am einen Ende der Kolbenstange ist ein Außengewinde vorgesehen,, auf das eine Mut­ ter aufgeschraubt ist, um den auf den Kolben aufgesteckten Kol­ ben festzulegen. Das am entgegengesetzten äußeren Ende angeord­ nete Kupplungsstück bildet offensichtlich ein Teil der Kolben­ stange und läßt sich daher nicht auswechseln.

Kupplungsstücke zur Verlängerung von Wellen gehen zwar aus der US 3 729 219 hervor. Dort scheint jedoch nicht an die Möglich­ keit eines bedarfsgemäßen Austauschs zum Zwecke der Anpassung an unterschiedliche Anwendungsfälle gedacht zu sein. Eine direkte Verbindung zwischen dem Kupplungsstück und dem zu verlängernden Teil ist nicht vorgesehen, es bedarf der Zwischenfügung eines weiteren stehbolzenartigen Verbindungsteils.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen aufgeführt.

Wenn zumindest die zylindrische Außenoberfläche der Kolbenstange mit einer zweckmäßigerweise filmartigen dünnen Schutzschicht aus reibungsarmen, korrosionsbeständigem Material überzogen ist, läßt sich ein zusätzlicher Schutz der Kolbenstangen-Außenfläche erzielen. Dies ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Arbeits­ zylinderanordnung in aggressiver Umgebung eingesetzt wird. Von Vorteil ist hierbei, daß die Wirkung der Schutzschicht von den an der Kolbenstange vorgesehenen Innengewinden nicht negativ beeinflußt wird, die Innengewinde können sogar ohne Zerstörung der Schutzschicht im Anschluß an das Beschichten der Kolben­ stange nachträglich angebracht werden.

Weitere Vorteile der Schutzschicht liegen darin, daß sie ein sehr reibungsarmes Gleiten der Kolbenstange erlaubt und die Möglichkeit besteht, die Kolbenstange selbst zur Kosteneinspa­ rung aus Material geringerer Festigkeit herzustellen.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Arbeits­ zylinderanordnung in einem Längsschnitt, und

Fig. 2 eine Ausführungsvariante des Kupplungsstückes.

Die Arbeitszylinderanordnung besitzt ein Zylinderrohr 5, das an beiden Stirnseiten jeweils mit einem Zylinderdeckel 6 versehen ist; in Fig. 1 ist der Einfachheit halber lediglich ein axialer Endbereich der Anordnung abgebildet. In dem Zylinderrohr 5 ist ein in Axialrichtung verschieblicher Kolben 7 vorhanden, der im Zylinderinnern zwei Druck­ räume 8, 8′ voneinander abteilt und der bei entsprechender Druckbeaufschlagung bzw. Entlüftung dieser Druckräume - über nicht dargestellte Anschlußöffnungen - eine axial gerichtete Hubbewegung ausführt.

Der vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt aufweisende Kolben 7 ist lösbar mit dem einen stirnseitigen Endbereich 10 einer zylindrischen, koaxial bezüglich des Kolbens 7 und des Zylinderrohrs 5 angeordneten Kolbenstange 9 verbunden, die einen der Zylinderdeckel 6 diesem gegenüber verschieblich unter Abdichtung nach außen hin durchdringt. Hierzu besitzt der Zylinder­ deckel 6 eine Durchgangsbohrung 14, in der ein an sich bekannter, die Kolbenstange umschließender Wellendichtring 15 fixiert ist. Erforderlichenfalls kann, wie dies bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist, in der entsprechend ausgebildeten Durchgangsbohrung 14 zusätzlich ein Abstreifring gehaltert sein, der die Kolbenstange ebenfalls eng umschließt und ein Eintreten von Schmutz in das Zylinderinnere verhindert.

Im Bereich des äußeren, dem Kolben 7 entgegengesetzten stirnseitigen Endbereich 11 ist eine in der Zeichnung lediglich schematisch angedeutete Kraftabnahme 16 lösbar anbringbar, beispielsweise ein Maschinenschlitten, ein zu betätigendes Bauteil eines Roboters oder Handlingsgerätes usw.

Die Kolbenstange 9 ist rohrförmig ausgebildet und besitzt eine koaxiale, an beiden stirnseitigen Endbereichen 10, 11 ausmündende Durchgangsöffnung 17, die zweckmäßigerweise die Gestalt einer Bohrung besitzt, so daß die Kolbenstange 9 insgesamt die Form eines im Querschnitt kreisförmigen Hohlzylinders besitzt. Eine derartige Kolbenstange läßt sich einfach und kostengünstig herstellen, da nur wenige Bearbeitungsvorgänge erforderlich sind. Die Herstellung erfolgt beispielsweise durch Aufbohren einer Vollwelle oder durch Strangpressen od. dgl. und hierbei direkte Herstellung des Rohrkörpers. Letzteres erlaubt eine Fertigung als Meterware, und die Kolbenstange muß lediglich auf das gewünschte Längenmaß abgelängt werden. Mit Ausnahme eventueller Polierarbeiten erfordert dabei die Außenmantelfläche 18 der Kolbenstange 9 keine weiteren Bearbeitungsvorgänge. Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Kolbenstange 9 ist darüber hinaus die enorme Gewichtseinsparung gegenüber einer Kolbenstange aus Vollmaterial, so daß die Gesamtanordnung leichter wird und sich vorteilhaft in Einsatzgebieten verwenden läßt, bei denen geringes Gewichtsaufkommen Bedingung ist. Die Gewichtseinsparung hat den weiteren Vorteil einer Verringerung der Massenträgheit der bewegten Bauteile, so daß erforderlichenfalls hohe Beschleunigungsvorgänge möglich sind. Nicht zuletzt verursacht die hohle Kolbenstange 9 eine kostenreduzierende Materialeinsparung, was eine besondere Bedeutung hat, wenn die Kolbenstange aus hochwertigem Metall, z. B. nichtrostendem Edelstahl besteht.

Die Befestigung zwischen dem Kolben 7 und der als separates Bauteil ausgebildeten Kolbenstange 9 erfolgt mittels einer Schraubverbindung. Hierzu ist die Durchgangsöffnung 17 zumindest in ihrem dem Kolben 7 zugewandten Endbereich in Gestalt einer Gewindebohrung ausgebildet und weist ein Innengewinde 19 auf, das von der kolbenseitigen Kolbenstangen-Stirnseite 20 ausgeht. Ein derartiges Innengewinde 19 ist leicht zu fertigen, zweckmäßigerweise durch maschinelles Eindrehen eines Gewindebohrers; bekanntlich lassen sich Innengewinde leichter herstellen als Außengewinde.

Der Kolben 7 ist mit einer durchgehenden, zentralen Kolbenbohrung 21 versehen, mit der er auf den stirnseitigen Endbereich 10 der Kolbenstange 9 aufgesteckt ist. Dazu ist die Kolbenbohrung 21 als Stufenbohrung ausgebildet und besitzt einen der Kolbenstange 9 zugewandten erweiterten zylindrischen Abschnitt 22, an den sich über eine ringförmige Übergangsstufe 23 ein Längenabschnitt 24 geringeren Durchmessers anschließt. Der Durchmesser des erweiterten Abschnittes 22, d. h. des der Kolbenstange 9 zugewandten Endbereiches der Kolbenbohrung 21, entspricht im Durchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser der Kolbenstange 9 und bildet eine Einsteck- und Zentrieröffnung 25, in die die Kolbenstange mit ihrem Endbereich 10 eingesteckt ist. Die Übergangsstufe 23 bildet hierbei einen Anschlag für die Kolbenstangen-Stirnseite 20, so daß sich im eingesteckten Zustand der Kolbenstange 9 der Bohrungsabschnitt 24 geringeren Durchmessers in koaxialer Verlängerung unmittelbar an die Durchgangsöffnung 17 anschließt. Der Durchmesser des Längenabschnittes 24 geringeren Durchmessers entspricht in etwa dem Durchmesser der Durchgangsöffnung 17, ist jedoch zweckmäßigerweise etwas größer gewählt, und vorzugsweise ist die Wandstärke der hohlen Kolbenstange 9 etwas größer gewählt als die Breite der Übergangsstufe 23.

Dies alles gestattet die Befestigung des Kolbens 7 an der Kolbenstange 9 mit Hilfe einer einfachen Befestigungsschraube 29. Diese, vorzugsweise handelsübliche Befestigungsschraube 29 ist von der der Kolbenstange 9 entgegengesetzten Kolbenseite 30 durch den Längenabschnitt 24 hindurchsteckbar und mit ihrem Gewindeabschnitt 28 in das Innengewinde 19 einschraubbar, so daß bei entsprechendem Anzugsmoment der Kolben 7 zwischen dem die Kolbenseite 30 beaufschlagenden Schraubenkopf 31 und der Kolbenstangen-Stirnseite 20 fest verspannbar ist.

Falls erforderlich, kann beispielsweise der Schraubenkopf 31 mit einer nicht dargestellten Ringdichtung unterlegt werden, um eine sichere Abdichtung zwischen den beiden Druckräumen 8, 8′ zu gewährleisten.

Beim Ausführungsbeispiel ist die axiale Länge der Einsteck- und Zentrieröffnung 25 etwas größer als diejenige des Längen­ abschnittes 24 der Kolbenbohrung 21 gewählt, so daß der Kolben 7 optimal auf der Kolbenstange 9 zentriert ist und Verkantungen ausgeschlossen sind. Allerdings sind die Längenverhältnisse der beiden genannten Bohrungsabschnitte bedarfsmäßig wählbar. Dabei ist besonders vorteilhaft, daß je nach Ausführungsform des Arbeitszylinders bei Beibehaltung der gleichen Kolbenstange 9 und Befestigungsschraube 29 Kolben verschiedener axialer Längenabmessungen Verwendung finden können, die Anpassung kann einfacherweise durch Variation der Tiefe der Einsteck- und Zentrieröffnung 25 erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, die Befestigungsschraube 29 im Bedarfsfalle gegen eine längere oder kürzere Schraube auszutauschen. Dabei versteht sich, daß die axiale Länge des Innengewindes 19 auf die Länge des längstmöglichen Gewindeabschnitts 28 abgestimmt ist.

An die Kolbenstange 9 läßt sich die Kraftabnahme 16 auf besonders einfache Weise durch eine Schraubverbindung anbringen. Die Kolbenstange 9 ist an ihrem vom Kolben 7 wegweisenden stirnseitigen Endbereich 11 ebenfalls mit einem Innengewinde 32 versehen, so daß der vom Kolben 7 wegweisende Endbereich der Durchgangsöffnung 17 ebenfalls in Gestalt einer Gewindebohrung ausgebildet ist. Das Innengewinde 32 ist zur auswechselbaren Aufnahme eines mit einem entsprechenden Gewindeteil versehenen Kupplungsstückes 33 geeignet, das zwischen der Kolbenstange 9 und der Kraftabnahme 16 vermittelt.

Vorteilhafterweise sind die beiden Innengewinde 19, 32 identisch ausgebildet, so daß sie mit dem gleichen Werkzeug schnell eingebracht werden können, was eine erhebliche Reduzierung der Bearbeitungszeit zur Folge hat.

Eine vorteilhafte Variante der Kolbenstange 9 ist mit einer durchgehenden Gewindebohrung versehen, so daß die nötigen Gewinde im Rahmen eines einzigen Arbeitsganges noch zeitsparender hergestellt werden können.

Durch die an beiden stirnseitigen Endbereichen 10 ,11 identischen Innengewinde 19, 32 vereinfacht sich die Montage der erfindungsgemäßen Arbeitszylinderanordnung beträchtlich. Zudem vermeidet ein Innengewinde auch bei vollständigem Eintauchen der Kolbenstange 9 ins Innere des Zylinders, daß Dichtringe bzw. Abstreifringe beschädigt werden.

Vor dem zum Anschluß der Kraftabnahme 16 verwendeten Kupplungsstück 33 sind in den Fig. 1 und 2 zwei Varianten abgebildet. Sämtlichen Kupplungsstücken 33 ist allerdings gemeinsam, daß sie ein erstes Gewindeteil 34 mit zum zugeordneten Gewinde der Kolbenstange 9 komplementärem Gewinde besitzen. In den abgebildeten Ausführungsbeispielen ist das Gewindeteil 34 jeweils als Gewindestutzen bzw. -bolzen ausgebildet, so daß das Kupplungsstück 33 unter Vermittlung des Innengewindes 32 mit der Kolbenstange 9 auswechselbar verschraubbar ist.

Ferner besitzt jedes Kupplungsstück 33 ein Abtriebsteil, an dem Kraftabnahme 16 zweckmäßigerweise lösbar anbringbar ist und das jeweils als zweites Gewindeteil 35 ausgebildet ist. Somit besitzt das Kupplungsstück 33 zwei koaxial zueinander angeordnete Gewindeteile 34, 35, die in entgegengesetzte Richtungen weisen, d. h., das zweite Gewindeteil 35 weist im montierten Zustand des Kupplungsstückes 33 vom Kolben 7 weg. Vorzugsweise sind die beiden Gewindeteile 34, 35 an einander gegenüberliegenden Seiten einer den Zugriff eines Werkzeuges, z. B. eines Schraubenschlüssels, erlaubenden Betätigungspartie 36 einstückig angeformt, so daß das Kupplungsstück 33 einfach an die Kolbenstange anschraubbar bzw. von dieser abschraubbar ist. Das Kupplungsstück 33 ist nach alledem stopfenartig mit der Kolbenstange 9 verbindbar.

Zweckmäßigerweise ist zur Vereinheitlichung der Bearbeitungsvorgänge auch das jeweils zweite Gewindeteil stutzen- bzw. bolzenartig ausgebildet.

Mit dem auswechselbaren Kupplungsstück 33 ist der Arbeitszylinder einfach an die jeweils zur Verfügung stehende Kraftabnahme 16 anschließbar. Denn zweckmäßigerweise kann das zweite Gewindeteil 35 jeweils so ausgebildet sein, daß es auf die Anschlußgegebenheiten der Kraftabnahme 16 abgestimmt ist. Vorzugsweise stehen daher jeweils mehrere mit verschiedenartigen Gewindeteilen 35 ausgestattete Kupplungsstücke zur Verfügung, so daß je nach Bedarf das eine oder andere Kupplungsstück zusammen mit ein und derselben Kolbenstange 9 Verwendung finden kann. Beispielsweise sei auf die in den Fig. 1 und 2 abgebildeten Kupplungsstücke 33 hingewiesen, die bei identisch ausgebildetem, mit der Kolbenstange 9 zusammenarbeitendem erstem Gewindeteil 34 untereinander verschiedene zweite Gewindeteile 35 besitzen. Bei der Variante nach Fig. 1 ist der Gewindedurchmesser des zweiten Gewindeteils wesentlich geringer als derjenige des ersten Gewindeteils, während die Verhältnisse in der in Fig. 2 abgebildeten Ausführungsform gerade umgekehrt sind. Es sind jedoch nicht nur die Durchmesser- und Längenabmessungen der zweiten Gewindeteile 35 variabel, vielmehr besteht auch die Möglichkeit, Kupplungsstücke 33 bereitzustellen, deren zweite Gewindeteile 35 verschiedene Gewindetypen aufweisen. Zum Beispiel können wahlweise metrische Gewinde, Withworthgewinde, Trapezgewinde od. dgl. vorgesehen sein. Vorteilhaft ist weiterhin, daß im Bruchfalle kostensparend nur der rohrförmige Körper auszutauschen ist, während die anderen Bauteile wiederverwendbar sind.

Um die erfindungsgemäße Arbeitszylinderanordnung noch kostengünstiger zu gestalten, kann weiterhin vorgesehen werden, die Kolbenstange 9 aus billigerem Metall mit geringerer Verschleißfestigkeit und nicht sehr ausgeprägter Korrosionsbeständigkeit herzustellen. Um trotzdem einen Korrosionsschutz und einen reibungsarmen Bewegungsablauf zu gewährleisten, ist die zylindrische Außenoberfläche 18 der Kolbenstange 9 in diesem Falle mit einer dünnen, filmartigen Schutzschicht 38 überzogen, der bzw. die diese positiven Eigenschaften aufweist. Beispielsweise ist an eine Kunststoffummantelung oder Chromierung zu denken, auch eine Verwendung von harteloxiertem Aluminium wäre z. B. denkbar.

Hinsichtlich der Beschichtung der Kolbenstange wirkt sich besonders vorteilhaft aus, daß die Außenmantelfläche der Kolbenstange 9 keiner Bearbeitung bedarf und daß insbesondere die der Befestigung des Kolbens 7 und der Kraftabnahme 16 dienenden Gewinde als Innengewinde ausgebildet sind, so daß beim Gewindeschneiden eine Beschädigung des Schutzbelages 38 ausgeschlossen ist. Durch die Beschichtung kann die Kolbenstange sogar dann säurefest gemacht werden, wenn das Kolbenstangenmaterial einfacher Stahl, z. B. St 37 ist.

Die beidenends bolzenlose, hohle und mit Innengewinden versehene Kolbenstange ermöglicht einfachste und gegenüber bekannten Kolbenstangen in ihrer Anzahl bis zu 50% weniger Bearbeitungsvorgänge. Vor allem wenn die Kolbenstange aus hochwertigem Stahl besteht, ermöglicht ihre hohle Ausbildung eine kostensparende Materialverringerung. Darüber hinaus kann eine erhebliche Gewichtseinsparung, unter Umständen bis zu 40%, erzielt werden. Eine Kunststoffbeschichtung der Kolbenstange verringert die Reibung und schließt Rostbefall praktisch aus. Das auswechselbare Kupplungsstück ermöglicht eine Anpassung der Arbeitszylinderanordnung an praktisch alle kraftabnahmeseitigen Gegebenheiten, und im Beschädigungsfalle der Kolbenstange ist ein einfacher Austausch möglich.

Claims (8)

1. Arbeitszylinderanordnung mit einem an beiden Stirnseiten mit einem Deckel versehenen Zylinderrohr (5), in dem ein Kolben (7) in axialer Richtung verschieblich angeordnet ist, der eine axial durchgehende Kolbenbohrung (21) aufweist, durch die ein mit einem als Außengewinde ausgebildeten Gewindeabschnitt (28) versehenes Befestigungsteil (29) hindurchgreift, das mit einer bezüglich dem Kolben (7) separaten Kolbenstange (9) verbunden ist und eine Schraubverbindung zwischen dem Kolben (7) und der Kolbenstange (9) bewirkt, wobei die Kolbenstange (9) rohr­ förmig mit koaxialer Durchgangsöffnung (17) ausgebildet ist und an dem dem Kolben (7) entgegengesetzten Endbereich (11) mit einem Innengewinde (32) versehen ist, in den mit einem ein Außengewinde aufweisenden ersten Gewindeteil (34) ein Kupp­ lungsstück (33) eingeschraubt ist, das des weiteren ein von der Kolbenstange (9) wegweisendes zweites Gewindeteil (35) zur lösbaren Verbindung mit einer Kraftabnahme (16) aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (9) am kolben­ seitigen Endbereich (10) ebenfalls mit einem Innengewinde (19) versehen ist, daß das den Gewindeabschnitt (28) aufweisende Befestigungsteil von einer Befestigungsschraube (29) gebildet ist, die von der der Kolbenstange (9) entgegengesetzten Kolben­ seite (30) her durch die Kolbenbohrung (21) hindurchgreift und in das zugeordnete Innengewinde (19) der Kolbenstange einge­ schraubt ist, daß der mit der Befestigungsschraube (29) zu­ sammenarbeitende Stirnbereich der Kolbenstange (9) in einer im Durchmesser im wesentlichen demjenigen des Außendurchmessers der Kolbenstange entsprechenden kolbenseitigen Einsteck- und Zentrieröffnung (25) einsitzt und stirnseitig an einer ring­ förmigen Übergangsstufe (23) zu einem Längenabschnitt (24) ge­ ringeren Durchmessers der Kolbenbohrung (21) anliegt, daß dem Rohrkörper der Kolbenstange (9) ein auf das gewünschte Längen­ maß abgelängtes Meterwarenmaterial zugrundeliegt, und daß das Kupplungsstück (33) auswechselbar mit dem zugeordneten Innen­ gewinde (32) der Kolbenstange (9) verschraubt ist und eine Betätigungspartie (36) aufweist, die den Zugriff eines Werk­ zeuges ermöglicht, um das Kupplungsstück (33) durch ein be­ reitgestelltes anderes Kupplungsstück (33) mit übereinstim­ mendem erstem Gewindeteil (34) und abweichendem zweitem Ge­ windeteil (35) zu ersetzen.

2. Arbeitszylinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Innengewinde (19, 32) der Kolbenstange (9) gleich ausgebildet sind.

3. Arbeitszylinderanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnung (17) der Kolbenstange (9) als Gewindebohrung ausgebildet ist, deren Endabschnitte die beiden Innengewinde (19, 32) bilden.

4. Arbeitszylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gewindeteile (34, 35) des Kupplungsstücks (33) koaxial zueinander angeordnet sind.

5. Arbeitszylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gewindeteil (35) des Kupplungsstücks (33) ein Außengewinde aufweist.

6. Arbeitszylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung zwischen dem Kolben (7) und der Kolbenstange (9) eine Ringdichtung vorgesehen ist.

7. Arbeitszylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die zylindrische Außen­ oberfläche (18) der Kolbenstange (9) mit einer zweckmäßiger­ weise filmartig dünnen Schutzschicht (38) aus reibungsarmem, korrosionsbeständigem Material wie Kunststoff- oder Chrom­ material überzogen ist.

8. Arbeitszylinderanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kolbenstange (9) aus Stahlmaterial geringerer Güte, z. B. St 37, besteht.