DE4434665C2 - Hydraulik-Arbeitszylinder - Google Patents
Hydraulik-ArbeitszylinderInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/24—Other details, e.g. assembly with regulating devices for restricting the stroke
Description
Die Erfindung betrifft einen Hydraulik-Arbeitszylinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, insbesondere für
die Betätigung von Werkzeugen und dergleichen, wo es wünschenswert ist,
den Arbeitshub des Kolbens erfassen und einstellen zu können. Bisher war
es üblich, den Kolbenhub elektronisch abzutasten, was zum einen nicht
genau genug ist und zum andern relativ hohen Aufwand erfordert.
Aus DE 37 05 190 A1 ist ein Hydraulikarbeitszylinder mit dem im Oberbe
griff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen bekannt.
Eine Zylinderkolbenbaugruppe ist offenbart, bei der ein Kolben durch ein
unter Druck gesetztes Fluid verlagerbar ist. Ein Anschlagglied ist auf
eine Kolbenstange aufgeschraubt, die sich durch ein Ende des Zylinders
erstreckt. Das Anschlagglied ist mit einer Anzahl von Umfangsnuten verse
hen, so daß seine Position relativ zu der Kolbenstange grob abgelesen
werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Hydraulikarbeitszylinder gleicher
Gattung zu schaffen, bei dem eine sehr genaue Einstellung des Kolbenhubs
möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruchs 1; weitere
Ausgestaltungen dieses Konzepts sind in den Unteransprüchen definiert.
Für eine genaue Einstellung und Ablesung des Hubes sind vorzugsweise
eine Grob- und eine Feinskala vorgesehen. Dabei ist die Grobskala auf
einem herausziehbaren Maßstab angebracht, der die Axialposition des
Anschlags mechanisch abtastet, während die Feinskala vorzugsweise am
Umfang des Einstellrings angebracht ist. Ein einmal eingestellter Hub
wird dadurch reproduzierbar festgehalten, daß ein Verdrehen des
Einstellrings bei eingeschobenem Maßstab blockiert wird. Der Maßstab ist
vorzugsweise im Einstellring gleitbeweglich, so daß der Anschlag, der
Einstellring und der Maßstab gemeinsam relativ zum Kolben verdrehbar
sind.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Arbeitszylinders gemäß der
Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird
nachstehend im einzelnen erläutert.
Fig. 1 ist ein Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen
Hydraulik-Arbeitszylinder,
Fig. 2 ist ein Axialschnitt durch den Einstellring aus Fig. 1,
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Einstellring aus Fig. 1, und
Fig. 3 zeigt eine Ansicht des Maßstabs aus Fig. 1.
Der Arbeitszylinder umfaßt ein Zylinderrohr 10, das mit einem Ende
abgedichtet in einen Zylinderkopf 12 eingeschraubt ist. Das andere Ende
trägt ein Außengewinde 14 für die Verschraubung mit einem zu betätigenden
Aggregat (z. B. einem Werkzeug). Im Zylinderrohr 10 ist gleitbeweglich und
abgedichtet ein Kolben 16 aufgenommen, dessen Kolbenstange 18 durch den
Boden 20 des Zylinderrohrs ragt und der mittels des Stiftes 22 drehfest
relativ zu dem Zylinderrohr 10 ist. Der Zylinder ist im
Ausführungsbeispiel einfachwirkend, so daß für die Rückstellung des
Kolbens eine Feder 24 vorgesehen ist, die sich am Zylinderrohrboden 20
abstützt. Der Zylinderkopf weist einen Flansch 26 mit einem
Drucköl-Einlaß 28 und einer Entlüftungseinrichtung 30 auf. Der insoweit
beschriebene Arbeitszylinder ist konventionell.
Der Kolben 16 ist mit einem Innengewinde 32 versehen,
in das ein Anschlag eingeschraubt ist. Der Anschlag umfaßt, in der
Zeichnung von rechts nach links aufeinanderfolgende und axialsymmetrisch,
das in den Kolben eingeschraubte Bolzengewinde 34, einen Schaft 36, ein
Gleitstück 38, das abgedichtet im Zylinderkopf 12 geführt ist, und einen
Anschlagkopf 40. Der letztere weist, diametral einander gegenüber, von
außen einspringende achsparallele Nuten mit halbrundem Querschnitt auf,
in die je ein Bolzen 42 greift, welche an einem Einstellring 44 innen
befestigt sind.
Der Einstellring 44 ist mittels acht Kugeln 46, aufgenommen in
entsprechenden Bohrungen 48, an einer Nut 50 des Zylinderkopfes
drehbeweglich geführt. Die Kugeln werden beispielsweise von einem
Sprengring 49 gehalten. Bei Drehung des Einstellrings nimmt dieser über
die Bolzen 42 den Anschlag mit, der dabei seinen Abstand von dem
Gegenanschlag 52 - der inneren Endfläche einer Ausdrehung 54 des
Zylinderkopfes - ändert; in Fig. 1 liegt der Anschlagkopf innen am
Einstellring an, was dem größtmöglichen Hub entspricht.
Die Steigung des Gewindes, über das der Anschlag mit dem Kolben gekuppelt
ist, ist hier so gewählt, daß einer vollen Umdrehung des Einstellringes
eine Axialverlagerung des Anschlagkopfes von 2 mm entspricht. An einer
auf dem Einstellring angebrachten Skala (Feinskala) 56 lassen sich also
Bruchteile von mm ablesen; hier ist die Skala 56 mit einer Teilung von
5/100 mm versehen.
Für die Grobablesung ist ein Maßstab 60 vorgesehen. Er weist hier eine
Millimeterteilung auf. Der Maßstab 60 durchsetzt eine Führungsöffnung 62
des Einstellringes und greift in eine achsparallele Ausnehmung 64 des
Anschlagkopfes 40, der hier an seinem inneren Ende eine Stufe 66 besitzt.
Zieht man an dem Maßstab, gelangt ein Tastbolzen 68 desselben in Anlage
an der Stufe 66, so daß der aus dem Einstellring überstehende Teil des
Maßstabes die Ablesung der vollen Millimeter ermöglicht.
Der Maßstab ist mit einem Fingereingriff 70 versehen, und der
Einstellring ist in diesem Bereich mit einer Ausnehmung 71 versehen, so
daß der Fingereingriff zugänglich ist, wenn der Maßstab eingeschoben ist.
Nur bei gezogenem Maßstab ist der Einstellring drehbar, denn wenn der
Maßstab 60 eingeschoben wird, greift eine unter dem Fingereingriff
angeordnete Nase 72 in einen von zwanzig Einschnitten 74, die am freien
Ende des Zylinderkopfes vorgesehen und jeweils einem Teilstrich der
Feinskala zugeordnet sind. Ein federvorgespannter Rastbolzen 76 greift
bei eingeschobenem Maßstab in dessen Einsenkung 78 und sichert ihn gegen
unbeabsichtigtes Herausgleiten, wenn etwa der Arbeitszylinder so
eingesetzt wird, daß die Arbeitsrichtung des Kolbens vertikal aufwärts
gerichtet ist.
Claims (6)
1. Hydraulik-Arbeitszylinder, mit einem Zylinderrohr (10), ei
nem im Zylinderrohr gleitbeweglichen Kolben (16), einem mit einem Ende
des Zylinderrohrs verbundenen Zylinderkopf (12), einem den Kolbenhub
festlegenden und mit dem Kolben verschraubten, durch Verdrehen relativ
zum Kolben einstellbaren und ablesbaren Anschlag (40), und einem Gegen
anschlag (52) im Zylinderkopf, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zylin
derkopf drehbeweglich, jedoch axialfest ein mit dem Anschlag (40) drehfest,
jedoch axialbeweglich gekuppelter Einstellring (44), der mit einer Hub
ableseskala versehen ist, angeordnet ist.
2. Hydraulik-Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Grobhubableseskala (60) und eine Feinhubableseskala,
die auf dem Einstellring (44) angeordnet ist, vorgesehen sind.
3. Hydraulik-Arbeitszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Grobhubableseskala (60) von einem Grobhubableseskalen
glied getragen ist, das aus dem Zylinderkopf herausziehbar ist und mecha
nisch eine Axialposition des Anschlags (40) abtastet.
4. Hydraulik-Arbeitszylinder nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drehung des Einstellringes (44) blockiert ist, solange
nicht das Grobhubableseskalenglied herausgezogen ist.
5. Hydraulik-Arbeitszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Feinhubableseskala Indexmarken umfaßt, die auf einem
Umfang des Einstellringes (44) vorgesehen sind.
6. Hydraulik-Arbeitszylinder nach Anspruch 1, bei dem der Ein
stellring (44) auf einem freien Ende des Zylinderkopfes (12) angeordnet
ist.
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- 1995-09-22 US US08/532,922 patent/US5626071A/en not_active Expired - Fee Related
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