DE4214288A1 - Druckmittelbeaufschlagbarer zylinder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen druckmittelbeaufschlagbaren Zylinder, insbesondere doppeltwirkenden Pneumatikzylinder kleinen Durchmessers, mit einem Zylinderrohr, das an wenigstens einem seiner beiden Enden lösbar mit einem Zylinderdeckel verbunden ist.

Für derartige Zylinder sind bereits viele Ausführungsformen für die Verbindung des Zylinderrohres mit dem Zylinderdeckel bekannt. So können die Zylinderdeckel unmittelbar mit einem Außen- bzw. Innengewinde des Zylinderrohres verschraubt sein, es sind bajonettverschlußartige Verbindungen zwischen Zylinderdeckel und Zylinderrohr bekannt oder bei beidendig vorgesehenen Zylinderdeckeln können diese durch parallel zum Zylinderrohr verlaufende Spannschrauben miteinander verspannt und somit mit dem Zylinderrohr verbunden werden. Alle diese Verbindungen sind jedoch aufwendig und teuer und erfordert zum Teil zur Abdichtung in das Zylinderrohr eingreifende Zylinderansätze am Zylinderdeckel, wodurch der nutzbare Kolbenhub des Zylinders verkürzt wird. Weiterhin sind unlösbare Verbindungen zwischen Zylinderrohr und Zylinderdeckel bekannt, welche jedoch ebenfalls den erwähnten Zylinderansatz an Zylinderdeckel benötigen. Hierzu zählen insbesondere Verbindungen durch Bördeln, Sieken und dgl.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Zylinder der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Herstellung und Montage einfach und billig ist und bei welchem die Zylinderdeckel nicht in hubverkürzender Weise in das Innere des Zylinderrohres eingreifen. Die lösbare Verbindung zwischen Zylinderrohr und Zylinderdeckel ermöglicht hierbei wie an sich bekannt ein Zerlegen und Wiedermontieren des Zylinders, wie es zum Austausch schadhafter oder verschlissener Teile, insbesondere Dichtungen erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Zylinderrohr nahe seines wenigstens einen Endes außenseitig mit einer Ringnut versehen ist und relativ verdrehbar von einer Hohlschraube umfaßt ist, welche mit nach radialinnen auskragenden Ansätzen in die Ringnut eingreift, und daß der Zylinderdeckel stirnseitig dicht am Zylinderrohr anliegt und einen das Zylinderrohr übergreifenden Zylinderansatz aufweist, der nit einem Innengewinde versehen ist, welches mit dem Außengewinde der Hohlschraube verschraubt ist.

Nach der weiteren Erfindung vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten für einen derartigen Zylinder sind in den Unteransprüchen aufgezeigt, wobei nach Unteranspruch 8 ein Integrieren eines elastischen Endanschlages für einen Kolben möglich ist.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für einen nach der Erfindung ausgebildeten Zylinder dargestelt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Zylinder,

Fig. 2 ein Schnittbild durch ein Einzelteil und

Fig. 3 eine Stirnansicht des Einzelteiles, nämlich der Hohlschraube, jeweils in vergrößertem Maßstab.

Gemäß Fig. 1 weist der Zylinder ein Zylinderrohr 1 auf, welches vorzugsweise dünnwandig ist, einen kleinen Durchmesser aufweist und bevorzugt aus einem Metall, insbesondere rostfreiem Stahl besteht. Nahe seiner beiden Enden ist das Zylinderrohr 1 außenseitig mit je einer Ringnut 2 versehen, die Enden selbst des Zylinderrohres 1 sind außenseitig zu Konusflächen 3 abgeschrägt. Im Bereich der Ringnuten 2 ist das Zylinderrohr 1 von je einer zu diesem relativverdrehbaren Hohlschraube 4 umgriffen, welche dem jeweiligen Zylinderrohrende zugewandt einen mit einem Außengewinde versehenen Abschnitt 5 und dem Zylinderrohrende abgewandt einen nach radialaußen auskragenden Ringflansch 6 aufweisen. Vorzugsweise im Bereich ihres Abschnittes 5 sind die Hohlschrauben 4 innenseitig mit einem ringförmig umlaufenden, nach radialinnen ragenden Innenflansch 7 versehen, welcher in die jeweilige Ringnut 2 eingreift. In Abänderung hierzu kann der ringförmig umlaufende Innenflansch 7 auch in in Umfangsrichtung voneinander abgesetzte, einzelne Ansätze aufgegliedert sein. Die axiale Länge dieser Ansätze bzw. die axiale Breite des Innenflansches 7 entspricht dabei zweckmäßig der Breite der Ringnut 2. Die beiderseitigen Zylinderdeckel 8 liegen dabei über je einen Dichtring 9 an den Enden des Zylinderrohres 1 an, im Bereich der Konusflächen 3 greift das Zylinderrohr 1 dabei in eine axiale Ringnut 10 der Dichtringe 9 ein. Andererseits, den Enden des Zylinderrohres 1 abgewandt, liegen die Dichtringe 9 an einer radialen Ringfläche 11 des jeweiligen Zylinderdeckels 8 an. Jeder Zylinderdeckel 8 weist zylinderrohrseitig einen dieses übergreifenden Zylinderansatzes 12 auf, der mit einem Innengewinde versehen ist und mittels diesem mit dem Außengewinde des Abschnittes 5 der Hohlschraube 4 verschraubt ist. Zum leichten Handhaben der Verschraubung zwischen der Hohlschraube 4 und dem Zylinderansatz 12 des Zylinderdeckels 8 ist der Ringflansch 6 der Hohlschraube 4 mit als Abflachungen aus Fig. 3 ersichtlichen Schlüsselflächen 13 zum Ansetzen eines Drehwerkzeuges versehen, die Schlüsselflächen 13 können selbstverständlich auch andersartig, beispielsweise als Sechskant oder als achsparallele Sackbohrungen im Ringflansch 6 ausgebildet sein. Zum Sichern des Eingriffes des Innenflansches 7 bzw. der diesem entsprechenden, nach radialinnen auskragenden Ansätze in die Ringnut 2 ist es zweckmäßig, wenn im montierten Zustand, wie aus Fig. 1 ersichtlich, der Zylinderansatz 12 mit seinem Verschraubungsabschnitt zur Hohlschraube 4 axial die Ringnut 2 übergeift und somit ein unter radialer Dehnung des Abschnittes 5 ansonsten mögliches Ausschnappen des Innenflansches 7 bzw. der erwähnten Ansätze aus der Ringnut 2 ausschließt.

Im Zyllinderrohr 1 ist ein Kolben 14 beweglich, der in seinen Endstellungen an den aus einem gummielastischen Werkstoff bestehenden Dichtringen 9 anliegt, die Dichtringe 9 bilden somit zugleich elastische Endanschläge für den Kolben 14.

Im übrigen ist der Zylinder wie üblich ausgebildet, die Zylinderdeckel 8 sind mit Druckmittelanschlüssen 15 versehen und es ist eine übliche, druckmittelbewirkte Dämpfung für die Bewegung des Kolbens 14 in dessen Endbereichen vermittels in entsprechende Bohrungen 16 der Zylinderdeckel 8 eingreifender Dämpfungsansätze 17 vorgesehen.

Zur Montage des Zylinders sind die Hohlschrauben 4 auf das Zylinderrohr 1 aufzuschieben, was durch die Konusfläche 3 erleichtert wird, bis der Innenflansch 7 in die jeweilige Ringnut 2 einschnappt. Nach Einsetzen des Kolbens 14 sind die mit den Dichtringen 9 versehenen Zylinderdeckel 8 mit ihren Zylinderansätzen 12 am Kolbenrohr 1 anzusetzen und unter Drehen der Hohlschrauben 4 mit diesen zu verschrauben, bis die Dichtringe 9 zum dargestellten, dichtenden Eingriff zu den Zylinderrohrenden gelangen. Durch Lösen der Verschraubung zwischen den Hohlschrauben 4 und den Zylinderdeckeln 8 ist der Zylinder in einfacher Weise wieder demontierbar.

Beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, die Hohlschraube 4 einstückig aus einem insbesondere thermoplastischen Kunststoff zu fertigen, derartige Kunststoffe weisen eine das erwähnte Einschnappen ermöglichende Elastizität auf. Abweichend hierzu ist es jedoch auch möglich, die Hohlschraube 4 in nicht dargestellter Weise axial zwei- oder mehrgeteilt auszuführen, wobei diese Einzelteile der Hohlschraube bei der Zylindermontage mit Eingriff ihres Innenflansches 7 in die Ringnut 2 radial zusammenzusetzen sind und dann gemeinsam mit dem Innengewinde des Zylinderansatzes 12 verschraubt und hierdurch zusammengehalten werden. Bei dieser Ausführung kann die Hohlschraube 4 aus einem harten, unelastischen Werkstoff gefertigt werden. Des weiteren ist es möglich, die Hohlschraube 4 lediglich axial aufzuschlitzen und hierdurch derart radialelastisch zu gestalten, daß sie bis zum Einschnappen ihres Innenflansches 7 in die Ringnut 2 unter geringer Aufweitung auf das Zylinderrohr 1 aufschiebbar ist. In weiterer Abänderung kann die Hohlschraube seitens ihres Ringflansches 6 an der Mündung ihrer Bohrung eine nicht dargestellte Konusfläche aufweisen, welche zusätzlich zur Konusfläche 3 das Aufschieben der Hohlschraube 4 auf das Zylinderrohr 1 während der Zylindermontage erleichtert; bei derart ausgebildeter Hohlschraube 4 kann die Konusfläche 3 am Zylinderrohr 1 gegebenenfalls entfallen.

Die vorstehend in unterschiedlichen Varianten beschriebene Zylinderausbildung ist besonders für doppeltwirkende Pneumatikzylinder kleinen Durchmessers zweckmäßig. Selbstverständlich sind jedoch auch einfachwirkende Zylinder nach der Erfindung ausbildbar, es ist auch möglich, nur an einem Zylinderende eine der vorstehenden Beschreibung entsprechende Halterung eines Zylinderdeckels vorzusehen.

Kurzfassung

Der Zylinder weist ein Zylinderrohr (1) mit an dieses angesetzten Zylinderdeckeln (8) auf. Das Zylinderrohr (1) ist nahe seiner Enden mit je einer Ringnut (2) versehen, in welche ein Innenflansch (7) einer auf den Zylinderrohr (1) drehbar sitzenden Hohlschraube (4) eingreift. Die Hohlschrauben (4) sind mit Innengewinden an den Zylinderdeckeln (8) zugehörenden Zylinderansätzen (12) verschraubt, welche das Zylinderrohr (1) bis in den Bereich der Ringnut (2) übergreifen. Zwischen die Enden des Zylinderrohres (1) und die Zylinderdeckel (8) sind Dichtringe (9) eingelegt, welche zugleich elastische Endanschläge für den Kolben (14) bilden.

Bezugszeichenliste

 1 Zylinderrohr
 2 Ringnut
 3 Konusfläche
 4 Hohlschraube
 5 Abschnitt
 6 Ringflansch
 7 Innenflansch
 8 Zylinderdeckel
 9 Dichtring
10 Ringnut
11 Ringfläche
12 Zylinderansatz
13 Schlüsselfläche
14 Kolben
15 Druckmittelanschluß
16 Bohrung
17 Dämpfungsansatz

Claims (12)

1. Druckmittelbeaufschlagbarer Zylinder, insbesondere doppelwirkender Pneumatikzylinder kleinen Durchmessers, mit einem Zylinderrohr (1), das an wenigstens einem seiner beiden Enden lösbar mit einem Zylinderdeckel (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (1) nahe seines wenigstens einen Endes außenseitig mit einer Ringnut (2) versehen ist und relativverdrehbar von einer Hohlschraube (4) umfaßt ist, welche mit nach radialinnen auskragenden Ansätzen (Innenflansch 7) in die Ringnut (2) eingreift, und daß der Zylinderdeckel (8) stirnseitig dicht am Zylinderrohr (1) anliegt und einen das Zylinderrohr (1) übergreifenden Zylinderansatz (12) aufweist, der mit einem Innengewinde versehen ist, welches mit dem Außengewinde der Hohlschraube (4) verschraubt ist.

2. Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (Innenflansch 7) der Hohlschraube (4) eine der Breite der Ringnut (2) entsprechende, axiale Länge aufweisen.

3. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze der Hohlschraube (4) einen ringförmig umlaufenden Innenflansch (7) bilden.

4. Zylinder nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze bzw. der Innenflansch (7) in die Ringnut (2) elastisch eingeschnappt sind bzw. ist.

5. Zylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (1) außen- und endseitig und/oder die Hohlschraube axial dem Zylinderrohrende abgewandt und innenseitig eine Konusfläche (3) aufweist.

6. Zylinder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlschraube (4) an einem den Zylinderansatz (12) axial überragenden Abschnitt einen nach radialaußen auskragenden, mit Schlüsselflächen (13) für ein Drehwerkzeug versehenen Ringflansch (6) aufweist.

7. Zylinder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Ende des Zylinderrohres (1) und einer diesem gegenüberstehenden, radialen Ringfläche (11) des Zylinderdeckels (8) ein Dichtring (9) befindet.

8. Zylinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (9) einen elastischen Endanschlag für einen im Zylinderrohr (1) befindlichen Kolben (14) bildet.

9. Zylinder nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Zylinderrohres (1) in eine axiale Ringnut (10) des Dichtringes (9) eingreift .

10. Zylinder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (1) ein dünnwandiges Metallrohr, insbesondere aus rostfreiem Stahl, ist und daß die Hohlschraube (4) aus einem insbesondere thermoplastischem Kunststoff besteht.

11. Zylinder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderansatz (12) die Ringnut (2) axial übergreift.

12. Zylinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlschraube axial geschlitzt oder geteilt ausgebildet ist.