DE3734022A1 - Schwenkantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwenkantrieb mit einer zentrisch in einem Zylindergehäuse gelagerten Antriebs- oder Schaltwelle, deren Achse die Zylindergehäuseachse senkrecht schneidet und die innerhalb des Zylindergehäu­ ses ein Zahnritzel aufweist, das mit zwei Zahnstangen kämmt, von denen jede an jeweils einem in dem Zylinder­ gehäuse geführten Kolben angebracht ist, wobei beide Kolben durch Druckluftbeaufschlagung gegen Federkraft gegenläufig nach außen verstellbar sind.

Derartige Schwenkantriebe werden zum Beispiel zur Be­ tätigung von Kugelhähnen, Klappen oder dergleichen ver­ wendet.

Bei Druckluftbeaufschlagung wird nicht nur die Antriebs- oder Schaltwelle und damit ein beispielsweise daran an­ geschlossenes Absperrorgan verstellt, sondern die Druck­ luft dient gleichzeitig auch dazu, die Federn vorzu­ spannen, um im Falle eines Druckausfalles zu gewähr­ leisten, daß die Federn die Rückstellung der Kolben und damit die Rückstellung der Antriebs- oder Schaltwelle in die Grundstellung bewirken. Die in den Betrieben vorhan­ dene Druckluftquelle ist häufig nicht ausreichend ausge­ legt, um diese beiden Funktionen, nämlich Verstellen der Antriebs- oder Schaltwelle einerseits und Vorspannen der Rückstellfedern andererseits, zu bewirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwenk­ antrieb so zu gestalten, daß mit einer gegebenen vorhan­ denen Druckluftquelle im Bereich des Schwenkantriebes eine höhere Antriebsleistung erzielt werden kann als bei dem bekannten Schwenkantrieb.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäße Schwenkantrieb dadurch gekennzeichnet, daß an jedem fe­ derbelasteten Kolben mittels einer Mitnehmerstange ein ebenfalls im Zylinder geführter Zweitkolben befestigt ist, von denen jeder mit dem anderen federbelasteten Kolben einen gemeinsamen mit Druckluft beaufschlagbaren Zylinderraum begrenzt.

Der erfindungsgemäße Schwenkantrieb zeichnet sich somit im wesentlichen dadurch aus, daß zwei Doppelkolbenein­ heiten bzw. Tandemkolben jeweils gegenläufig verstellt werden, derart, daß die von der Druckluftquelle aus­ gehende Kraft praktisch verdoppelt wird, indem bei ge­ gebener Kolbenfläche jedes Einzelkolbens jede Doppel­ kolbeneinheit praktisch eine doppelt große Kolbenfläche hat.

Der erfindungsgemäße Schwenkantrieb wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:.

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Schwenkantrieb in der Grundstellung, die der Stellung "Zu" eines beispielsweise angeschlossenen Absperrorganes entspricht, und

Fig. 2 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Schwenkantriebes in der Stellung "Auf" eines angeschlossenen Absperrorganes.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein beidseitig geschlossenes Zylindergehäuse 1, in dem zentrisch eine an ein nicht dargestelltes Absperrorgan angeschlossene Antriebs- oder Schaltwelle 14 gelagert ist, deren Achse die Zylinder­ gehäuseachse senkrecht schneidet und die innerhalb des Zylindergehäuses 1 als Zahnritzel ausgestaltet ist. Das Zahnritzel kämmt mit zwei Zahnstangen 15 und 16. Die Zahnstange 15 bildet Teil eines Zweitkolbens 4, der über eine Mitnehmerstange 3 mit einem Erstkolben 2 in Verbindung steht, der von einem Federpaket 5 belastet ist. Die Zahnstange 16 bildet Teil eines Zweitkolbens 8, der über die Mitnehmerstange 7 mit dem Erstkolben 6 in Verbindung ist, der seinerseits von einem Federpaket 9 belastet ist. Jede Mitnehmerstange 3 bzw. 7 der beiden Doppelkolbeneinheiten 2, 4 bzw. 6, 8 ist abdichtend durch den Zweitkolben der anderen Doppelkolbeneinheit hindurchgeführt.

In der in Fig. 1 dargestellten Grundstellung, die der Position "Zu" eines angeschlossenen Absperrorganes ent­ spricht, werden die beiden Doppelkolbeneinheiten von den Federpaketen 5 bzw. 9 in einer solchen Stellung gehal­ ten, daß der Erstkolben 2 der einen Doppelkolbeneinheit praktisch gegen den Zweitkolben 8 der anderen Doppel­ kolbeneinheit anliegt, wobei in den Spalt zwischen diesen beiden Kolben 2 und 8 ein Drucklufteinlaß 10 einmündet. Ein weiterer Drucklufteinlaß 11 mündet in den Spalt zwischen dem Zweitkolben 4 und dem Erstkolben 6.

Wenn durch die beiden vorzugsweise an eine gemeinsame Druckluftleitung angeschlossenen Drucklufteinlässe 10 und 11 Druckluft zugeführt wird, werden die beiden Doppelkolbeneinheiten 2, 4 bzw. 6, 8 entgegen der Kraft der Federpakete 5 und 9 nach außen gedrückt, wobei die beiden Zylinderräume 12 und 13 entstehen. Bei gegebenem Querschnitt des Zylindergehäuses wird jede Tandem- bzw. Doppelkolbeneinheit im Bereich der beiden Zylinderräume 12 und 13 zweifach mit Druckluft beaufschlagt, wobei mit einem gegebenen im Betrieb vorhandenen Druckluftnetz die vorhandene Druckkraft einmal zum Verstellen der An­ triebs- oder Schaltwelle 14 und zum anderen zum Vor­ spannen der Federpakete 5 und 6 verdoppelt wird.

Claims (3)

1. Schwenkantrieb mit einer zentrisch in einem Zylinder­ gehäuse gelagerten Antriebs- oder Schaltwelle, deren Achse die Zylindergehäuseachse senkrecht schneidet und die innerhalb des Zylindergehäuses ein Zahnritzel aufweist, das mit zwei Zahnstangen kämmt, von denen jede an jeweils einem in dem Zylindergehäuse geführ­ ten Kolben angebracht ist, wobei beide Kolben durch Beaufschlagung mit Druckluft gegen Federkraft gegen­ läufig nach außen verstellbar sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an jedem federbelasteten Kolben (2 bzw. 6) mittels einer Mitnehmerstange (3 bzw. 7) ein eben­ falls in dem Zylindergehäuse (1) geführter Zweitkol­ ben (4 bzw. 8) befestigt ist, von denen jeder mit dem anderen federbelasteten Kolben einen gemeinsamen mit Druckluft beaufschlagbaren Zylinderraum (12 bzw. 13) begrenzt.

2. Schwenkantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jede Mitnehmerstange (3 bzw. 7) der einen Doppelkolbeneinheit (2, 4 bzw. 6, 8) abdichtend durch den Zweitkolben der anderen Doppelkolbeneinheit hin­ durchgeführt ist.

3. Schwenkantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden mit Druckluft aufschlag­ baren Zylinderräume an eine gemeinsame Druckluftlei­ tung angeschlossen sind.