DE4400743C2 - Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder - Google Patents
Pneumatisch oder hydraulisch betriebener ZylinderInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen pneumatisch oder hydraulisch betriebenen Zylinder,
der aus mehreren in axialer Richtung hintereinander angeordneten Zylinder-Modu
len zusammengesetzt ist, in denen jeweils ein Kolben geführt ist, der eine zumin
dest auf einer Seite vom Kolben abstehende Kolbenstange aufweist, wobei das
vorderste Zylinder-Modul an seiner vorderen Stirnseite eine Kolbenstangen-Durch
trittsöffnung aufweist, in der die an dieser Stirnseite aus dem Zylinder ausfahr
bare, mit dem Kolben des vordersten Zylinder-Moduls verbundene Kolbenstange
geführt ist, jedes Zylinder-Modul mit Ausnahme des hintersten, endseitig ge
schlossenen Zylinder-Moduls an seiner hinteren Stirnseite mit einer Kolbenstan
gen-Durchtrittsöffnung für die Kolbenstange vorgesehen ist, die mit dem im
nachgeordneten Zylinder-Modul geführten Kolben verbunden ist, und wobei jedes
Zylinder-Modul zumindest im Bereich seiner hinteren Stirnseite und das vorderste
Zylinder-Modul auch im Bereich der vorderen Stirnseite mit einem Ein- bzw.
Auslaß für ein Druckmittel versehen ist.
Druckmittelbetriebe Zylinder, bei denen ein mit einer Kolbenstange verbundener
Kolben im Zylinder hin und her bewegbar ist, indem jeweils eine Kolbenseite mit
dem Druckmittel beaufschlagt wird, das über einen in der Nähe der Zylinderstirn
seiten angeordneten Druckmittelein- bzw. auslaß ein- bzw. ausströmen kann, und
bei denen in Abhängigkeit von der Baulänge des Zylinders die Kolbenhublänge und
damit zwei Endstellungen der in einer der Zylinderstirnwände geführten Kolben
stange bestimmt sind, sind allgemein bekannt. Derartige Arbeitszylinder werden
auch als doppeltwirkende Zylinder bezeichnet.
Sollen mehr als zwei definierte Stellungen erreicht werden, so ist es bekannt, zwei
oder mehrere Zylinder der vorstehend beschriebenen Bauart aneinanderzukoppeln.
Die Zahl der erreichbaren Endstellungen ist von der Anzahl der gekoppelten Zylinder
abhängig. Ein solcher bekannter "Mehrstellungszylinder", bei dem vier Endstellungen
erzielt werden, besteht aus der Kombination zweier doppeltwirkender Zylinder, die
jeweils Boden gegen Boden aneinandergekoppelt sind. (W. Deppert, K. Stoll,
Pneumatische Steuerungen, Vogel-Verlag, 2. Aufl. 1973, S. 35 u. 36).
Es ist ferner bekannt, statt einer stirnseitigen Aneinanderflanschung zweier
gleichartiger Zylinder, eine teleskopartige Konstruktion vorzusehen, bei der in einem
Außenzylinder ein Innenzylinder verschiebbar angeordnet ist, dessen Kolbenstange
die Stirnwände der beiden Zylinder durchsetzt (DE 34 16 463 A1).
Dieser Stellzylinder hat gegenüber den vorgenannten Bauformen zwar den Vorteil
eines geringeren Raumbedarfs, ist jedoch in seinem Aufbau vergleichsweise we
sentlich komplizierter und damit in seiner Herstellung aufwendiger.
Andererseits ist auch ein Kolben-Zylinderaggregat bekannt, das baukastenartig aus
mehreren, in axialer Richtung aufeinanderfolgenden und stirnseitig lösbar miteinander
verbindbaren Einzelaggregaten zusammensetzbar ist (DE 34 08 607 A1). Hierbei
bestehen die Einzelaggregate aus jeweils einem Abschlußwände aufweisenden
Zylinder, einem Kolben und einer Kolbenstange, wobei bei sämtlichen
Einzelaggregaten die Kolbenstange beidseitig vom Kolben absteht und beide
Abschlußwände mit Ausnahme der hinteren Wand des letzten Einzelaggregats jeweils
mit einer Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung versehen sind. Die Einzelaggregate sind
dabei so ausgebildet, daß im zusammengesetzten Zustand die einander zugewandten
Stirnseiten der zu benachbarten Einzelaggregaten gehörenden Kolbenstangen
aneinander anliegen und die jeweils an der gleichen Kolbenseite befindlichen Zy
linder-Arbeitsräume sämtlicher Einzelaggregate in paralleler Weise über eine einzige
Anschlußleitung mit dem Druckmittel beaufschlagbar sind. Mit dem beschriebenen
Zylinderaggregat ist es möglich, durch Kopplung einer entsprechenden Zahl von
Einzelaggregaten eine dem Anwendungsfall besser angepaßte Kraft an der
Kolbenstange aufzubringen. Die Zahl der definierten Endstellungen der Kolbenstange
ist hierbei jedoch auf zwei beschränkt.
Schließlich ist eine fluidbetätigte mehrstufige Stellvorrichtung bekannt, bei der in einem
Zylinder mehrere Kolben mit jeweils auf einer Seite vom Kolben abstehender
Kolbenstange hintereinander angeordnet sind, wobei die maximal mögliche
Kolbenhublänge des hintersten Kolbens am kleinsten ist und die maximal mögliche
Kolbenhublänge der davorliegenden Kolben in Richtung des vordersten Kolbens
jeweils zunimmt (DE 29 18 506 A1). Der Zylinder ist hierbei durch im Zylinder
angeordnete Anschlagelemente, die jeweils den Hub des dahinterliegenden Kolbens
begrenzen in Kammern eingeteilt.
Nachteilig ist bei dieser Art Zylinder, daß derselbe nicht ohne weiteres auf- bzw.
abgerüstet werden kann. Dies bedeutet, daß beispielsweise für den Fall, daß statt vier
fünf definierte Stellungen benötigt werden, der komplette Zylinder, wie er in Fig. 3a
bis 3d in DE 29 18 506 A1 dargestellt ist, gegen einen entsprechend längeren, mit
einem weiteren Anschlagelement sowie einem weiteren Kolben versehenen Zylinder
ausgetauscht werden muß. Werden dagegen statt der vier nur drei definierte
Stellungen gebraucht, so muß entweder auf einen im Sortiment etwa vorhandenen
Zylinder, der ein Anschlagelement und einen Kolben weniger aufweist, zurückgegriffen
werden oder aber, es wird der an sich für vier Stellungen ausgelegte Zylinder in Kauf
genommen, wobei dann eine Stellung nicht angefahren wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen pneumatisch oder hydraulisch
betriebenen Zylinder anzugeben, der wie die bekannten Mehrstellungszylinder mehr
als zwei definierte Stellungen der Kolbenstange zuläßt der sich demgegenüber aber
durch eine vergleichsweise einfachere Konstruktion und kompakte Bauweise
auszeichnet, wobei eine Anpassung an die Zahl der gewünschten Stellungen und die
Schrittweite zwischen diesen Stellungen in möglichst einfacher Weise vorgenommen
werden kann.
Diese Aufgabe wird mit einem pneumatisch oder hydraulisch betriebenen Zylinder
gemäß Anspruch 1 gelöst und zwar mit einem Zylinder, bei dem
- - der Zylinder aus mehreren in axialer Richtung hintereinander angeord neten Zylinder-Modulen zusammengesetzt ist,
- - in den Zylinder-Modulen jeweils ein Kolben geführt ist, der eine zumindest auf einer Seite vom Kolben abstehende Kolbenstange aufweist,
- - das vorderste Zylinder-Modul an seiner vorderen Stirnseite eine Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung aufweist, in der die an dieser Stirnseite aus dem Zylinder ausfahrbare, mit dem Kolben des vordersten Zylinder-Mo duls verbundene Kolbenstange geführt ist,
- - die Zylinder-Module derart ausgebildet sind, daß die maximal mögliche Kolbenhublänge im hintersten, endseitig geschlossenen Zylinder-Modul am kleinsten und in jedem davor angeordneten Zylinder-Modul jeweils größer ist als in dem einem solchen Zylinder-Modul unmittelbar nachgeordneten Zylinder-Modul,
- - die Baulänge der Zylinder-Module jeweils von einem Rohrstück bestimmt ist, in dem der Kolben geführt ist,
- - benachbarte Zylindermodule durch je eine Zwischenplatte getrennt sind,
- - die Zwischenplatten jeweils eine Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung für die Kolbenstange aufweisen, die mit dem im nachgeordneten Zylinder-Modul geführten Kolben verbunden ist,
- - die Zwischenplatten mit je einem Ein- bzw. Auslaß für ein Druckmittel versehen sind, über den der Kolben des davor liegenden Zylinder-Moduls mit dem Druckmittel beaufschlagbar ist,
- - die Zwischenplatten außerdem mit zumindest einer axialen Bohrung versehen sind, über die ein Druckausgleich benachbarter Volumina der benachbarten Zylinder-Module erfolgen kann,
- - das vorderste Zylinder-Modul im Bereich seiner vorderen Stirnseite und das hinterste Zylinder-Modul im Bereich seiner hinteren Stirnseite einen Ein- bzw. Auslaß für das Druckmittel aufweist und bei dem ferner
- - eine Steuerlogik vorgesehen ist, mit deren Hilfe die Zylinder-Module über die Ein- bzw. Auslässe in einer vorgebbaren Reihenfolge mit dem Druckmittel beaufschlagbar sind.
Vorzugsweise ist der Kolben des vordersten Zylinder-Moduls in den verschiedenen
durch die Kolbenhublängen der nachgeordneten Kolben bestimmten Stellungen
pneumatisch oder hydraulisch arretierbar.
Eine günstige Ausführungsform besteht auch darin, daß die Zwischenplatten auf
beiden Seiten mit einem der Zentrierung der Rohrstücken dienenden Bund versehen
sind.
Um harte Schläge beim Bewegen der Kolbenstange von einer definierten Stellung
in die andere zu vermeiden, ist es außerdem günstig, wenn für den Ausfahrbetrieb
die axialen Bohrungen in den Zwischenplatten kalibriert, oder von außen mittels
geeigneter Maßnahmen in ihrem Querschnitt veränderbar gestaltet werden und
somit als Drosseln dienen und/oder für den Einfahrbetrieb die Ein- bzw. Auslässe
mit Druckmittelauslaßdrosseln versehen sind.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und einer zu
gehörigen Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 in Vorderansicht, in einer Seitenansicht und in Draufsicht
einen pneumatisch betriebenen Zylinder gemäß der
Erfindung,
Fig. 2a bis 2e den Zylinder gemäß Fig. 1 im Längsschnitt, wobei sich die
aus dem Zylinder ausfahrbare Kolbenstange in jeweils einer
der hier fünf definierten Stellungen befindet, und
Fig. 3a und 3b den Längsschnitt durch den Zylinder gemäß Fig. 2b, wobei
der mit der ausgefahrenen Kolbenstange verbundene Kolben
in der dargestellten Stellung in Abb. a pneumatisch arretiert
ist, in Abb. b dagegen durch eine äußere Rückstellkraft
positioniert ist.
Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Zylinder besteht aus vier Zylinder-Modulen
1, 2, 3 und 4, die in axialer Richtung hintereinander angeordnet sind und die je
weils ein Rohrstück aufweisen, dessen Baulänge vom vordersten Zylinder-Modul 1
zum hintersten Zylinder-Modul 4 abnimmt. In jedem dieser Zylinder-Module 1, 2, 3
und 4 und zwar in den Rohrstücken ist jeweils ein Kolben 5, 6, 7 bzw. 8 geführt,
der eine vom Kolben einseitig abstehende Kolbenstange 9, 10, 11 bzw. 12,
aufweist. Das vorderste Zylinder-Modul 1 ist an seiner vorderen Stirnseite mit
einer Endplatte 13 abgeschlossen, in der eine Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung
14 vorgesehen ist, in der die an dieser Stirnseite aus dem Zylinder herausragende,
mit dem Kolben 5 des Zylinder-Moduls 1 verbundene Kolbenstange 9 ge
führt ist. Darüber hinaus ist das Zylinder-Modul 1 an seiner hinteren Stirnseite mit
einer Zwischenplatte 15 abgeschlossen, die mit einer Kolbenstangen-Durch
trittsöffnung 16 für die Kolbenstange 10 des Kolbens 6 versehen ist. Eine solche
Zwischenplatte mit Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung weisen auch die Zylinder-
Module 2 und 3 an ihrer hinteren Stirnseite auf und zwar das Zylinder-Modul 2 ei
ne Zwischenplatte 17 mit Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung 18 für die mit dem
Kolben 7 verbundene Kolbenstange 11 und das Zylinder-Modul 3 eine Zwischen
platte 19 mit Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung 20 für die mit dem Kolben 8 ver
bundene Kolbenstange 12. Das hinterste Zylinder-Modul 4 ist endseitig mit einer
hinteren Endplatt 21 geschlossen. Während das vorderste Zylinder-Modul 1 so
wohl im Bereich seiner vorderen Stirnseite, hier in der Endplatte 13, als auch im
Bereich seiner hinteren Stirnseite, hier in der Zwischenplatte 15, mit einem Ein- bzw.
Auslaß 22, 23 für ein Druckmittel, z. B. Druckluft, versehen ist, weisen die
Zylinder-Module 2, 3 und 4 nur im Bereich ihrer hinteren Stirnseite, hier in den
Zwischenplatten und 19 und der Endplatte 21, einen Ein- bzw. Auslaß 24, 25
bzw. 26 für das Druckmittel auf. Die vordere Endplatte 13, die Zwischenplatten
15, 17 und 19 und die hintere Endplatte 21 sind von vier gleichmäßig über den
Umfang verteilten axialen Bohrungen durchzogen, die der Aufnahme von Befesti
gungselementen 30 dienen, mit deren Hilfe die Zylinder-Module 1, 2, 3 und 4 mit
den Zwischenplatten 15, 17 und 19 sowie den Endplatten 13 und 21 zu einem
kompakten Zylinder aneinanderfügbar sind. Entsprechende Dichtflächen an den
Stirnseiten der Rohrstücke der Zylinder-Module 1, 2, 3, 4 und an den zur Zentrie
rung der Rohrstücke dienenden Bünden der Zwischen- und Endplatten sowie Kol
bendichtringe an den Kolben 5, 6, 7 und 8 und ein Kolbenstangendichtring in der
Endplatte 13 für die Kolbenstange 9 sorgen dafür, daß im zusammengesetzten
Zustand an diesen Stellen kein Druckmittelverlust auftritt. Die Zwischenplatten
15, 17 und 19 sind außerdem mit zumindest einer außerhalb der Kolbenstan
gen-Durchtrittsöffnung 16, 18, 20 liegenden axialen Bohrung 27, 28, 29 versehen,
über die ein Druckausgleich benachbarter Volumina der benachbarten Zylin
der-Module 1 und 2 bzw. 2 und 3 bzw. 3 und 4 erfolgen kann.
In den Fig. 2a bis 2e ist die Funktionsweise des Zylinders verdeutlicht.
Fig. 2a zeigt die Kolben 5, 6, 7 und 8 in ihrer hinteren Endstellung und damit die
Kolbenstange 9 in ihrer am weitesten in den Zylinder eingefahrenen Stellung S₁.
Nur das Zylinder-Modul 1 ist hierbei mit Druckluft beaufschlagt, was in der Zeich
nung mit dem Zustand H am Druckluft- Ein- bzw. Auslaß 22 charakterisiert ist.
Die hinteren Stirnseiten der Kolben 5, 6 und 7 und die Stirnseiten der Kolbenstan
gen 10, 11 und 12 berühren einander.
Wird nun über den Ein- bzw. Auslaß 26 Druckluft in das hinterste Zylinder-Modul
4 eingelassen (Zustand H) und somit der Kolben 8 an seiner hinteren Seite mit
Druckluft beaufschlagt, so bewegt sich dieser Kolben 8 in Richtung vordere Stirn
seite dieses Zylinder-Moduls 4. Die verdrängte Gasmenge auf der Vorderseite der
Kolben 8, 7 und 6 kann durch die Bohrungen 29, 28 und 27 zu dem im gleichen
Maße entstehenden Volumen an den Hinterseiten der Kolben 7, 6 und 5 überströ
men. Die Bohrungen 27, 28, 29 sind dabei so ausgebildet, daß diese als Drosseln
wirken und die Kolbenbewegung dämpfen. Die Bewegung des Kolbens 8 wird be
grenzt durch die für diesen Kolben 8 gleichzeitig einen Anschlag bildende Zwi
schenplatte 19. Mit der Bewegung des Kolbens 8 werden gleichzeitig die davor
liegenden Kolben 7, 6 und 5 um dieselbe Kolbenhublänge bewegt, indem die mit
dem Kolben 8 verbundene und durch die Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung 20
hindurchgreifende Kolbenstange 12 den Kolben 7, dessen durch die Kolbenstan
gen-Durchtrittsöffnung 18 hindurchgreifende Kolbenstange 11 den Kolben 6 und
schließlich dessen durch die Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung 16 greifende Kol
benstange 10 den Kolben 5 schiebt, so daß die Kolbenstange 9 in die mit S₂ be
zeichnete Stellung bewegt wird (Fig. 2b).
Wird dagegen über den Ein- bzw. Auslaß 25 Druckluft in das Zylinder-Modul 3
eingelassen (Zustand H) und somit der Kolben 7 an seiner hinteren Seite mit
Druckluft beaufschlagt, so bewegt sich dieser Kolben 7 in Richtung hintere Stirn
seite der Zwischenplatte 17 bis die Bewegung des Kolbens 7 durch die für diesen
Kolben 7 einen Anschlag bildende, die Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung 18 auf
weisende Zwischenplatte 17 begrenzt wird. Mit der Bewegung des Kolbens 7
werden gleichzeitig - wie bereits zu Fig. 2b erläutert - die davor liegenden Kolben
6 und 5 bewegt, allerdings entsprechend der größeren maximal möglichen Kol
benhublänge, die der Kolben 7 gegenüber dem Kolben 8 aufweist, ein Stück wei
ter, so daß die Kolbenstange 9 die Stellung S₃ erreicht (Fig. 2c). Diesmal sorgen
die Bohrungen 28 und 27 dafür, daß das Gas an den Vorderseiten der Kolben 7
und 6 zu den Rückseiten der Kolben 6 und 5 überströmen kann.
Fig. 2d zeigt den Zylinder mit bis zur gleichzeitig als Anschlag fungierenden
Zwischenplatte 15 bewegten Kolben 6 nachdem dieser über den Ein- bzw. Auslaß
24 mit Druckluft beaufschlagt wurde (Zustand H). Da die Baulänge des Zylin
der-Moduls 2 und damit die Kolbenhublänge des Kolbens 6 wiederum um einen
vorgegebenen Betrag größer ist als die Kolbenhublänge des nachgeordneten Kol
bens 7, ist damit auch der Kolben 5 im Vergleich zur in Fig. 2c dargestellten
Stellung um eben diesen Betrag weiter in Richtung vordere Endplatte 13 verscho
ben und die Kolbenstange 9 entsprechend weiter aus dem Zylinder ausgefahren
(Stellung S₄). Bohrung 27 gleicht diesmal das verdrängte Gasvolumen aus.
In Fig. 2e ist schließlich der Zylinder mit am weitesten ausgefahrener Kolben
stange 9 gezeigt. Die in der Zeichnung mit S₅ bezeichnete Stellung wird erreicht,
wenn der Kolben 5 an seiner hinteren Seite mit Druckluft beaufschlagt wird, was
durch Einlaß von Druckluft über den Ein- bzw. Auslaß 23 der Zwischenplatte 15
geschieht (Zustand H). Hierdurch wird der Kolben 5 entsprechend seiner maximal
möglichen Hublänge, die wiederum größer als die des nachgeordneten Kolbens 6
ist, bis zum von der vorderen Endplatte 13 gebildeten Anschlag bewegt.
Das vollständige Zurückfahren der Kolbenstange 9 wird erreicht, indem die Ein- bzw.
Auslässe 23, 24, 25 und 26 auf drucklos geschaltet werden (Zustand L)
und somit der an seiner Vorderseite druckbeaufschlagte Kolben 5 die anderen
Kolben in ihre Ausgangsstellung zurückschiebt (Fig. 2a).
Durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Steuerlogik können die einzelnen
Zylinder-Module 1 bis 4 über die Ein- bzw. Auslässe 22 bis 26 so angesteuert,
d. h. in den Zustand H oder L versetzt werden, daß es möglich ist, die gewünsch
ten Stellungen S₁ bis S₅ sowohl nacheinander als auch in ihrer Reihenfolge be
liebig vor und zurück anzufahren.
In Fig. 3a werden die Kraftverhältnisse, die die stabilen Schaltzustände garantie
ren, beispielhaft dargestellt. Hierbei ist der Kolben 8 an seiner hinteren Seite über
den Ein- bzw. Auslaß 26, als auch Kolben 5 an seiner Vorderseite mit Druckluft
beaufschlagt, was in der Zeichnung jeweils durch den Zustand H charakterisiert
ist. Da die mit Druckluft beaufschlagte Fläche am Kolben 5 kleiner ist als die mit
Druckluft beaufschlagte wirksame Fläche am Kolben 8, ist die mit F₁ bezeichnete
Druckkraft am Kolben 8 größer als die entgegengesetzt wirkende Druckkraft F₂
am Kolben 5. Die größere Druckkraft F₁ garantiert, daß die Kolbenstange 9 auch
tatsächlich in die Stellung S₂ gebracht werden kann. Die kleinere aber von Null
verschiedene Druckkraft F₂ hingegen sorgt dafür, daß der Kolben 5 im Zylin
der-Modul 1 nicht über die durch die Kolbenhublänge des Kolbens 8 bestimmte
Stellung hinausfährt, also für eine exakte Positionierung der Kolbenstange 9 in der
Stellung S₃. Fig. 3b zeigt den Schaltzustand des Zylinders, wenn auf die Kol
benstange 9 eine permanente äußere Kraft einwirkt. Hierbei bleibt der Ein- bzw.
Auslaß 22 drucklos. Die einwirkende äußere Kraft sorgt in diesem Fall automa
tisch für eine exakte Positionierung.
Um harte Schläge bzw. ein Überschwingen der beweglichen Teile beim Ausfahren
zu dämpfen, ist es vorteilhaft, die Bohrungen 27 bis 29 zu kalibrieren, oder deren
Querschnittsfläche von außen mittels geeigneter Maßnahmen beeinflußbar zu ge
stalten. Eine Dämpfung beim Einfahren wird erreicht, indem die Ein- bzw. Ausläs
se 22 bis 26 mit Druckmittelauslaßdrosseln ausgestattet sind.
Ein Zurückfahren der Kolben 6, 7 und 8 bedarf keiner weiteren Druckmittelan
schlüsse. Soll z. B. von S₄ nach S₂ gefahren werden, wird der Ein-/Auslaß 26 auf
H geschaltet. Der Kolben 8 bewegt sich aufgrund seiner zur Vorderfläche größe
ren Hinterfläche, bis zum festen Anschlag, den die hintere Stirnseite der Zwi
schenplatte 19 bildet. Nun wird der Ein-/Auslaß 24, der bis dahin unter Druck
stand, auf L geschaltet. Dadurch kann der Kolben 5 den Kolben 6 soweit zurück
schieben, bis dieser mit seiner hinteren Stirnfläche an der Stirnfläche der Kolben
stange 11 einen festen Anschlag findet. Das bisher in Modul 2 befindliche
Druckmittel kann durch den Ein-/Auslaß 24, ggf. durch eine Abluftdrossel entwei
chen.
Selbstverständlich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, mehr oder auch weni
ger als vier Zylinder-Module aneinanderzukoppeln. Die Anzahl wird bestimmt
durch die Zahl der gewünschten Stellungen, in die die aus dem Zylinder ausfahr
bare Kolbenstange verfahrbar sein soll. Die Schrittweite zwischen den einzelnen
Stellungen kann in einfacher Weise durch das Aneinanderfügen entsprechender
Zylinder-Module mit entsprechenden maximal möglichen Kolbenhublängen vorge
geben werden. Ebenso können auch komplette Zylinder aneinander gekoppelt
werden (z. B. stirnseitig).
Die Erfindung ist ebenso für hydraulisch betriebene Zylinder anwendbar.
Claims (5)
1. Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder, bei dem
- - der Zylinder aus mehreren in axialer Richtung hintereinander angeord neten Zylinder-Modulen (1, 2, 3, 4) zusammengesetzt ist,
- - in den Zylinder-Modulen (1, 2, 3, 4) jeweils ein Kolben (5, 6, 7, 8) geführt ist, der eine zumindest auf einer Seite vom Kolben (5, 6, 7, 8) abstehende Kolbenstange (9, 10, 11, 12) aufweist,
- - das vorderste Zylinder-Modul (1) an seiner vorderen Stirnseite eine Kolbenstangen-Durchtrittsöffnung (14) aufweist, in der die an dieser Stirnseite aus dem Zylinder ausfahrbare, mit dem Kolben (5) des vor dersten Zylinder-Moduls (1) verbundene Kolbenstange (9) geführt ist,
- - die Zylinder-Module (1, 2, 3, 4) derart ausgebildet sind, daß die maxi mal mögliche Kolbenhublänge im hintersten, endseitig geschlossenen Zylinder-Modul (4) am kleinsten und in jedem davor angeordneten Zy linder-Modul (1, 2, 3) jeweils größer ist als in dem einem solchen Zy linder-Modul (1, 2, 3) unmittelbar nachgeordneten Zylinder-Modul (2, 3, 4),
- - die Baulänge der Zylinder-Module (1, 2, 3, 4) jeweils von einem Rohr stück bestimmt ist, in dem der Kolben (5, 6, 7, 8) geführt ist,
- - benachbarte Zylindermodule (1, 2, 3, 4) durch je eine Zwischenplatte (15, 17, 19) getrennt sind,
- - die Zwischenplatten (15, 17, 19) jeweils eine Kolbenstangen-Durch trittsöffnung (16, 18, 20) für die Kolbenstange (10, 11, 12) aufwei sen, die mit dem im nachgeordneten Zylinder-Modul (2, 3, 4) geführten Kolben (6, 7, 8) verbunden ist,
- - die Zwischenplatten (15, 17, 19) mit je einem Ein- bzw. Auslaß (23, 24, 25) für ein Druckmittel versehen sind, über den der Kolben (5, 6, 7) des davor liegenden Zylinder-Moduls (1, 2, 3) mit dem Druckmittel beaufschlagbar ist,
- - die Zwischenplatten (15, 17, 19) außerdem mit zumindest einer axia len Bohrung (27, 28, 29) versehen sind, über die ein Druckausgleich benachbarter Volumina der benachbarten Zylinder-Module (1, 2, 3, 4) erfolgen kann,
- - das vorderste Zylinder-Modul (1) im Bereich seiner vorderen Stirnseite und das hinterste Zylinder-Modul (4) im Bereich seiner hinteren Stirn seite einen Ein- bzw. Auslaß (22 bzw. 26) für das Druckmittel auf weist und bei dem ferner
- - eine Steuerlogik vorgesehen ist, mit deren Hilfe die Zylinder-Module (1, 2, 3, 4,) über die Ein- bzw. Auslässe (22 bis 26) in einer vorgebbaren Reihenfolge mit dem Druckmittel beaufschlagbar sind.
2. Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder nach Anspruch 1,
wobei der Kolben (5) des vordersten Zylinder-Moduls (1) in den verschiedenen
durch die Kolbenhublängen der nachgeordneten Kolben (6, 7, 8) bestimmten
Stellungen pneumatisch oder hydraulisch arretierbar ist.
3. Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Zwischenplatten (15, 17, 19) auf beiden Seiten mit einem der Zentrie
rung der Rohrstücken dienenden Bund versehen sind.
4. Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder nach einem der Ansprüche 1
bis 3,
wobei die axialen Bohrungen (27, 28, 29) in den Zwischenplatten (15, 17, 19) so
ausgebildet sind, daß diese als Drosseln dienen können.
5. Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder nach einem der Ansprüche 1
bis 4,
wobei die Ein- bzw. Auslässe (22 bis 26) mit Druckmittelauslaßdrosseln versehen
sind.
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DE19944400743 DE4400743C2 (de) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder |
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DE4400743A1 DE4400743A1 (de) | 1995-07-20 |
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DE19944400743 Expired - Fee Related DE4400743C2 (de) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | Pneumatisch oder hydraulisch betriebener Zylinder |
Country Status (1)
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Families Citing this family (7)
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