DE4437135C2 - Drehflügelschwenkmotor für begrenzte Drehbewegungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen druckmediumbetriebenen Drehflügelschwenkmotor für be­ grenzte Drehbewegungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekannt sind nun derartige Vorrichtungen (aus der Druckschrift DE 40 12 724 C2), auf­ gebaut aus einem feststehenden, zweiteiligen Gehäuse, dessen beide Teile derartig mit­ einander verbunden sind, daß ihre Trennfuge im Bereich eines im Inneren des Gehäuse befindlichen Ringzylinderraumes liegt. Eine im Gehäuse drehbar gelagerte Hohlwelle trägt einen doppeltwirkenden, gegen den Ringzylinderraum abgedichteten Arbeitskolben. Dabei bilden sich auf beiden Seiten des Arbeitskolbens getrennte, wechselweise durch das Druckmedium beaufschlagte Kammern des Ringzylinderraumes. Der Hohlraum der lediglich einmal gelagerten Hohlwelle ist von außen zugänglich und dient der Aufnahme von Halterungs- oder anderen Konstruktionselementen. Weiterhin weist der Arbeitskol­ ben und der als Trennwand benannte Anschlag scheibenförmige Elemente auf, die gegen den inneren Ringzylinderraum radial begrenzt beweglich angeordnet sind und mit geeig­ neten Dichtungen versehen, die Ringzylinderkammern gegeneinander abdichten. Zugleich werden durch Profildichtringe die Antriebselemente gegenüber dem Gehäuse abgedich­ tet. Das verwendete Prinzip der Abdichtung ist nur für kleinere Betriebsdrücke geeignet, da die Art und Weise der Abdichtung, insbesondere der Profildichtringe zur Abdichtung der Antriebselemente gegenüber dem Gehäuse, innerhalb des Bereichs der Trennwand, infolge der Kompression des Dichtmittels bei dieser Art der konstruktiven Anordnung, Spalten zwischen Trennwand und Dichtring zur Folge hat, die einen Abstrom des Druckmediums in die ablauforientierte Ringzylinderkammer zur Folge hat.

Ungeeignet ist überdies die einseitige Lagerung der Hohlwelle, die infolge der zu erwar­ tenden Kippung, Belastungen auf den Arbeitskolben ausübt, mit der daraus folgenden Abnutzung und Undichtheit.

Überdies ist die Vorrichtung relativ kompliziert im Aufbau und nur mit einem hohen Fer­ tigungsaufwand herzustellen.

Bekannt ist weiterhin eine Endlagendämpfung (Prospekt: Schwenkmotore, Seite 9, Post- Holland GmbH & Co., Wächtersbach), bei der eine zunächst freie Bohrung das Druck­ medium ungehindert abströmen läßt, bis der in Bewegung befindliche Kolben diese Boh­ rung nach und nach verschließt, wodurch die Kolbenbewegung wegen des Staues des Druckmediums eine Dämpfung erfährt. Nachdem der Kolben die Bohrung vollständig verschlossen hat, vermag das Druckmedium nur noch über eine zweite Bohrung abzu­ strömen, deren Querschnitt mittels einer Drosselschraube einstellbar ist. In umgekehrter Richtung strömt das Druckmedium ungedrosselt über ein Rückschlagventil in den Zylin­ derraum.

Bei einer solchen Gestaltung der Dämpfung erweist sich die Dämpfungscharakteristik als nicht voll befriedigend. Bekannt sind auch Schutzkontaktrelais, die der kontaktlosen Übertragung von Kleinsignalen dienen und Anwendung als sogenannte Positionsschalter finden, die, durch magnetische Beeinflussung angeregt, elektrische Kleinsignale abgeben, die zum Beispiel für regelungstechnische Aufgaben nutzbar gemacht werden können. Hierbei ist es notwendig, die Schaltkontakte in unmagnetischen oder paramagnetischen Gehäusen unterzubringen, um die Erregung der Kontakte ausschließlich an der Steile zu veranlassen, an der die Schalter gesetzt sind.

Die Erregung wird durch einen auf dem Kolben angebrachten Dauermagneten bewirkt. Werden längs des Kolbenweges eines solchermaßen vorbereiteten Arbeitszylinders, Po­ sitionsschalter, zum Beispiel Reedschaltkontakte, gesetzt, wird durch die entstehenden Signale eine Richtungsumkehr des Kolben veranlaßt.

Der Nachteil solcher stationären Positionsschalter besteht darin, daß die Anwendung des Arbeitszylinders begrenzt ist, da die Richtungsumkehr des Kolbens immer an der glei­ chen Stelle veranlaßt wird. Selbst dann ist eine Einschränkung der Anwendungsvielfalt gegeben, wenn längs des Kolbenweges mehrere Positionsschalter gesetzt werden (Druckschrift EP 620 372 A1).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehflügelschwenkmotor für begrenzte, in ihrem Bewegungsablauf steuerbare und endlagengedämpfte Drehbewegungen zu schaffen, der, relativ einfach im Aufbau, sich fertigungstechnisch unkompliziert herstellen läßt und auch bei hohen Drücken des Druckmediums eine wirkungsvolle Abdichtung, bei geringem Verschleiß der sich gegeneinander bewegenden Bauelemente, gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merk­ male gelöst.

Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die charakteristischen Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß ein Drehflügelschwenkmotor aus einem rotationssymmetrischen, zweiteiligen Gehäuse be­ steht, das in seiner Mittelsenkrechten mittels eines Flansches verschraubt ist. Das Gehäu­ se weist in seinem Inneren einen Ringzylinderraum mit kreisbogenförmiger Querschnitt­ kontur auf, dessen senkrechte Symmetrieebene im Flanschstoß des Flansches des Gehäu­ ses liegt. Eine zylindrische Ausdrehung, in ihrer Längsachse rechtwinklig zur senkrechten Symmetrieebene des Ringzylinderraumes liegend, nimmt eine schwimmend gelagerte Antriebswelle auf. Die hohl gestaltete Antriebswelle ist mindestens zweimal gelagert und zwar in jedem Teil des Gehäuses einmal in Antriebswellengleitlagern. An der Antriebs­ welle starr befestigt, befindet sich ein doppeltwirkender Kolben kreisbogenförmiger Kontur, dem Querschnitt des Ringzylinderraumes entsprechend. Die Antriebswelle nimmt eine beiderseits durch die Antriebswelle hindurchreichende Steckachse auf Steck­ achse und Antriebswelle weisen eine kraft-, bzw. formschlüssige Verbindung auf, zum Beispiel eine ineinandergreifende, umlaufende Kerbverzahnung. Der Spalt in seiner Di­ mensionierung zwischen den Kerbverzahnungen wird durch eine Spielpassung bestimmt. An ihnen, an der Stirnseite des jeweiligen Gehäuseteiles liegenden Abschnitten ist die Steckachse mit Radiallagersitzen versehen, die in entsprechenden Ausnehmungen an den Stirnseiten des Gehäuses gelagert sind. Die Steckachse ist an einem Ende mit einem An­ laufbund ausgestattet, dessen senkrechte Innenfläche einer in der Gehäusestirnfläche ein­ gelassenen Anlaufscheibe anliegt. In seinem Durchmesser entspricht der Anlaufbund dem der Anlaufscheibe. Das weitere Stirnende der Steckachse wird über eine zweite, in der Stirnfläche des Gehäuses eingelassene Anlaufscheibe sowie eine dieser Anlaufscheibe anliegende Druckscheibe in Verbindung mit einem Wellensicherungsring gesichert. Da­ mit ist die Steckachse nicht in der Lage axiale Verschiebungen durchzuführen, welche über ein angestrebtes Axialspiel hinausgehen. Das Axialspiel der Steckachse im Verhält­ nis zum Gehäuse wird durch die thermische Ausdehnung beider im Betriebszustand be­ stimmt.

Eine Kolbendichtung, mit ihrem Bogenteil in einer Nut der Randfläche des Kolbens sit­ zend, erhält über an ihren Enden angebrachte Rundungsstege eine feste Verbindung zu zwei Rundungsteilen, dabei liegen die Rundringstege sowie die Rundungsteile in zwei Ringnuten in der Oberfläche der Antriebswelle.

Im Inneren des Ringzylinderraumes angeordnet befinden sich ein oder mehrere Anschlä­ ge, der Begrenzung des Drehwinkels der Drehbewegung des Kolbens dienend. Sie sind zweigeteilt ausgeführt und mit einer Mitteldichtung ausgestattet. Anschlag oder An­ schläge nehmen die Anschlüsse für die Zu- und Abführung des Druckmediums auf. Die Bewegungen des Kolbens gegen die Anschläge werden durch Endlagenbremsungen ge­ dämpft.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile sind die fertigungstechnisch einfache Her­ stellung, eine auch bei hohen Drücken wirkungsvolle Abdichtung, ein geringer Ver­ schleiß, eine axialbelastungsfrei bleibende Antriebswelle und eine radialbelastungsfreie Steckachse.

Infolge der vorgesehenen Lagertechnik überträgt die Antriebswelle keine axialen Kräfte. Sie überträgt durch eine kraftschlüssige Kupplung das Drehmoment auf die Steckachse, die zugleich Kopplungsteil für das zu bedienende äußere Maschinensystem ist.

Axiale Lasten werden von der Steckachse übertragen. Durch die schwimmende Lage­ rung der Antriebswelle mit dem an ihr befestigten Kolben, zentriert sich der Kolben im Maße seiner Paßmaßabweichungen und der Kompressibilität des Dichtungselements.

Die bei axialen Belastungen auf die Antriebswelle wirkenden Kräfte sind aufgehoben. Auf die Weise wird der Reibungsverschleiß und damit Leckagen wesentlich gemindert.

Das Passungsspiel zwischen den Ringzylinderkammern und dem Kolben kann damit ohne Schwierigkeiten auf das Dichtverhalten der Dichtung und des Eigenspannungsverhalten des Dichtmittels abgestimmt werden.

Der Drehflügelschwenkmotor ist mit Dämpfungselementen zur Endlagendämpfung seines Kolbens versehen, wobei einige dieser Elemente eine konstante und andere eine regulier­ bare Dämpfung bewirken. Während die Elemente, welche die konstante Dämpfung be­ werkstelligen, im Inneren der kreisbogenförmigen Ringzylinderkammern angeordnet sind, wird die regulierbare Dämpfung dergestalt von außen ermöglicht, daß ein Dämp­ fungseinschub in einem Teil des zweigeteilten Anschlages sitzt und die drehrichtungsab­ hängig wechselnde Strömung des Druckmediums über Kanäle und Bohrungen, die im Innern des Anschlages liegen, die Verbindung zum Abflußanschluß erst dann ermögli­ chen, nachdem das Druckmedium den Dämpfungseinschub durchströmt hat.

Die Druckrichtungsumkehr erfordert, daß innerhalb jeder der Ringzylinderkammern Dämpfungselemente angeordnet sind, welche sowohl der Zuführung als auch der Abfüh­ rung des Druckmediums dienen, wobei in der abführungsorientierten Ringzylinderkam­ mer die Dämpfung dadurch bewirkt wird, daß die Stirnfläche des Kolbens die vor dem Endanschlag befindliche Lochreihe eines Lochkammes nacheinander überfährt, damit der Abflußquerschnitt reduziert und zuletzt völlig verschließt. Danach erfolgt die vor dem Endanschlag wirkende Dämpfung ausschließlich durch den regulierbaren Dämpfungsein­ schub.

Konstante und regulierbare Elemente der Dämpfung wirken zeitgleich, aber hinsichtlich ihrer Intensität in dem Maße, daß vorerst vorzugsweise die konstant wirkenden Elemente und erst danach die regulierbaren zur Dämpfungswirkung beitragen. Die konstanten Dämpfungselemente sind hierbei mit dem Gehäuse dichtungssicher verbunden und fol­ gendermaßen aufgebaut:
In jeder der Ringzylinderkammern ist ein Lochkamm, bestehend aus einer Reihe von Bohrungen, deren letzte noch vor dem Endanschlag des Kolbens liegt, im Gehäuse ange­ ordnet, die in einen Leitkanal münden, der wiederum mit einem Verbindungskanal im Anschlag in Verbindung steht, von welcher aus eine Verbindungsbohrung in einen Ab­ flußanschluß führt, während eine weitere Verbindungsbohrung die Verbindung zum Dämpfungseinschub übernimmt.

Der Dämpfungseinschub, bestehend aus einem im Anschlag sitzenden Grundgehäuse und einem in diesem verschraubten, ein Rückschlagventil bildenden, einstellbarem Mittelteil, ist über eine Dämpfungsbohrung mit den Ringzylinderkammern verbunden, wobei die Dämpfungsbohrung mit einem Ringkanal zwischen Grundgehäuse und Anschlag verbun­ den ist, der über radiale Bohrungen im Grundgehäuse in einem Innenringkanal, zwischen Grundgehäuse und Mittelteil gebildet, führt, der wiederum über einen einstellbaren Dros­ selquerschnitt zwischen Schrägflächen des Grundgehäuses und des Mittelteiles nahe des Ventilsitzes, über eine Anschlußbohrung in eine der Verbindungsbohrungen mündet.

Das im wesentlichen ein Rückschlagventil bildende Mittelteil besteht aus einer, in einer zentralen Bohrung sitzenden Druckfeder die über eine Druckplatte auf eine den Ventil­ sitz verschließende Kugel wirkt, sowie einer Verschlußschraube mit auf ihr befindlicher Schlüsselfläche die eine Verschraubung des Mittelteiles im Grundgehäuse und damit eine Einstellung des Drosselquerschnittes ermöglicht. Die Druckplatte weist Nuten auf, die den ungehinderten Zustrom des Druckmediums in den Innenringkanal ermöglichen.

Ein Positionsschaltgehäuse, rotationssymmetrisch und aus einem nichtmagnetischen Werkstoff, ist als Bestandteil des Gehäuses an dessen Stirnende vor der Druckscheibe eingelassen und mit dem Gehäuse lösbar verbunden.

Es ist mit einer Ringnut ausgestattet, die der Aufnahme eines in ihr verschiebbaren Posi­ tionsschalters dient, der mit seinem anderen Ende in einer Positionsschalterkappe sitzt, die mit einer Befestigungsschraube in einer parallel zur Ringnut befindlichen Nut arre­ tierbar ist. Der Lage des Positionsschalters entsprechend ist in der Antriebswelle ein Dauermagnet vorgesehen. Einsetzbar sind auch eine Vielzahl von Positionsschaltern.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Vorderansicht des Drehflügelschwenkmotors;

Fig. 2 einen Schnitt A-A gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine raumbildliche Darstellung der Kolbendichtung;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Zu- und Abführungs- sowie Endlagen-Dämpfungs­ einrichtungen;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Drehflügelschwenkmotors mit Schaltelementen zur Steue­ rung des Kolbenweges;

Fig. 6 einen Schnitt B-B gemäß Fig. 5.

Der druckmittelbetriebene Drehflügelschwenkmotor dient der Herstellung begrenzter Drehbewegungen. Er besteht aus einem geteilten Gehäuse 1 zwei geometrisch gleich ausgebildete Gehäuseteile, welche mittels kreisförmiger Flansche 23 im Flanschstoß 2 durch Schrauben 3 miteinander verbunden werden. Durch Stifte 4 im Flansch 23, die in entsprechende Bohrungen im gegenüberliegenden Flansch 23 eingreifen, erfolgt eine La­ gefixierung der beiden Gehäuseteile zueinander. Im Inneren des Gehäuses 1 ist ein Ring­ zylinderraum mit kreisbogenförmiger Querschnittskontur ausgebildet, wobei der Flansch­ stoß 2 in der senkrechten Symmetrieebene der Ringzylinderkammern 15, 16 liegt. Einer zentrisch durch das Gehäuse 1 laufenden, in rechtem Winkel zur oben erwähnten senk­ rechten Symmetrieebene liegenden Ausdrehung obliegt die Aufnahme und Lagerung ei­ ner Antriebswelle 7. An einer Hälfte des Gehäuses 1 ist an deren Außenende ein mit der Stirnfläche des Gehäuses 1 fluchtender Flansch 5 angebracht, der der Ankopplung des Drehflügelschwenkmotors an den in der Zeichnung nicht dargestellten Teil der zu betrei­ benden Welle oder ähnlichem dient. Diese Welle wird direkt oder über zwischengeschal­ tete Kupplungen mit einer Steckachse 6 verbunden, die ihrerseits zentrisch in der hohlen Antriebswelle 7 sitzt und beidseitig durch sie und das Gehäuse 1 hindurchreicht. Die Innenfläche der Antriebswelle 7 und die in der Antriebswelle 7 befindliche Außenfläche der Steckachse 6 sind mit einer umlaufenden Kerbverzahnung versehen, deren Flankenzahn­ spiel 13 durch eine Spielpassung gekennzeichnet ist.

Durch das Flankenzahnspiel 13 gelingt es, die geringfügigen Kippungen der Steckachse 6 nicht auf die Antriebswelle 7 wirken zu lassen.

An der schwimmend in beidseitig des Ringzylinderraumes in der Ausdrehung des Gehäu­ ses 1 angebrachten Antriebswellengleitlagern 10 gelagerten Antriebswelle 7, ist der halb­ kreisbogenförmige, in seiner Form dem Ringzylinderraum entsprechende doppelwirkende Kolben 8 befestigt.

Die Steckachse 6 distanziert sich sowohl axial als auch radial folgendermaßen: Ein Ra­ diallagersitz 29 lagert in einer entsprechenden Ausnehmung an einer der Stirnflächen des Gehäuses 1. Ein außerhalb des Gehäuses 1 an der Steckachse 6 befestigter Anlaufbund 24 stützt sich mit seiner senkrechten Innenfläche an einer Anlaufscheibe 12 ab, die sich, teilweise in die Stirnfläche des Gehäuses 1 eingelassen, in ihrem Innendurchmesser an die Ausnehmung für den Radiallagersitz 29 anschließt. An der dem Flansch 5 gegenüberlie­ genden Stirnfläche des Gehäuses 1 eingelassen, befindet sich eine weitere Anlaufscheibe 12, wobei über das Stirnende 9 der Steckachse 6 eine Druckscheibe 19 geschoben ist, die mit einem Absatz in der Anlaufscheibe 12 sitzt und mit ihrer senkrechten Innenfläche an der Anlaufscheibe 12 anliegt. Die Druckscheibe 19 wird durch einen Wellensicherungs­ ring 20 gesichert. Eine monolithische Kolbendichtung 14 dient der Abdichtung der wech­ selseitig, in Abhängigkeit von der Drehrichtung druck- oder ablauforientierten Ringzylin­ derkammern 15; 16. Diese Kolbendichtung 14 ist derart gestaltet, daß ein halbkreisbo­ genförmiger Teil, in einer Nut an der Mitte der Außenfläche des Kolbens 8 sitzend, an seinen Enden über Rundringstege 25 mit je einem Rundringteil 11 verbunden ist, wobei zwei Ringnuten in der Antriebswelle 7 jeweils einen der Rundringstege 25 und Rundringteile 11 aufnehmen. In den Außenflächen des Kolbens 8 ist im Abstand beidsei­ tig der Kolbendichtung 14 jeweils eine weitere halbkreisbogenförmige Kolbendichtung 26 in entsprechenden Nuten angebracht. Beide Kolbendichtungen 26 weisen 180 Grad Rundringteile auf.

Um ein Ausdringen von Druckmedium über den Flanschstoß 2 auszuschließen, ist zwi­ schen den Schrauben 3 und dem Ringzylinderraum eine Flanschstoßdichtung 17 vorgese­ hen. Antriebswellendichtungen 18, jeweils zwischen den Antriebswellengleitlagern 10 und den Anlaufscheiben 12 im Gehäuse 1 angeordnet, sorgen für die Abdichtung der Antriebswelle 7. Mit dem Einbau eines dichtungssicheren Anschlages 21 werden, in Zu­ sammenhang mit dem Kolben 8, die beiden Ringzylinderkammern 15; 16 gebildet. Der Anschlag 21 ist zweigeteilt. Zwischen beiden Teilen befindet sich eine Mitteldichtung 28. Gegen die Antriebswelle 7 wird der Anschlag 21 mit den Dichtungen 27 abgedichtet.

Der Anschlag 21 dient gleichzeitig dazu, in jedem seiner beiden Teile einen Anschluß 22 für die Zuführung oder Abführung des Druckmediums zu installieren. Über die Anschlüs­ se 22 wird das Druckmedium je nach der gewünschten Drehrichtung in die Ringzylinder­ kammern 15 oder 16 aus- oder eingeleitet. Die Endlagendämpfung für den Kolben 8 wird durch zwei unterschiedliche, jedoch zusammenwirkende Dämpfungselemente erreicht.

Zunächst befindet sich in jeder der Ringzylinderkammern 15; 16 ein Lochkamm 32. Er besteht aus einer Reihe von Bohrungen, deren letzte noch vor dem Endanschlag des Kol­ bens 8 im Gehäuse 1 eingebracht ist. Die Bohrungen des Lochkammes 32 münden in einem, gleichfalls im Gehäuse 1 befindlichen Leitkanal 33, der mit einem im Anschlag 21 befindlichen Verbindungskanal 34 in Verbindung steht. Aus dem Verbindungskanal 34 führen zwei Verbindungsbohrungen 35; 37 und zwar die Verbindungsbohrung 35 zu einem Abflußanschluß 38 und die Verbindungsbohrung 37 zu einem Dämpfungseinschub 36. Das zweite, regulierbare Dämpfungselement, - der Dämpfungseinschub 36 -, besteht aus einem im Anschlag 21 sitzenden Grundgehäuse 47 und einem in diesem verschraub­ ten, einstellbaren Mittelteil 48. Der Dämpfungseinschub 36 ist mit den Ringzylinder­ kammern 15; 16 über eine Dämpfungsbohrung 39 verbunden. Diese Dämpfungsbohrung 39 führt in einen Ringkanal 40, der einerseits vom Anschlag 21 und andererseits vom Grundgehäuse 47 gebildet und begrenzt wird.

Über radiale Bohrungen 41 im Grundgehäuse 47 steht der Ringkanal 40 mit dem Innenringkanal 42 in Verbindung, der sich durch eine Ausnehmung im Mittelteil 48 in Verbin­ dung mit der Innenfläche des Grundgehäuses 47 bildet.

Über einen einstellbaren, ringförmigen Drosselquerschnitt 43, der durch im Abstand be­ findliche Schrägflächen des Grundgehäuses 47 und des Mittelteiles 48 nahe des Ventilsit­ zes entsteht, wird der Innenringkanal 42 über eine Anschlußbohrung 44 mit der Verbin­ dungsbohrung 37 verbunden. Das Mittelteil 48 bildet ein Rückschlagventil 49. Dabei sitzt in einer zentralen Bohrung eine Druckfeder 51, die über eine Druckplatte 52 eine den Ventilsitz verschließende Kugel 50 belastet. Die Druckplatte 52 weist Nuten 45 auf, die den ungehinderten Zustrom des Druckmediums in den Innenringkanal 42 ermöglichen.

Eine Verschlußschraube 30 mit auf ihr befindlicher Schlüsselfläche 46 ermöglicht die Verschraubung des Mittelteiles 48 im Grundgehäuse 47 und damit eine Einstellung des Drosselquerschnittes 43.

Im Falle erforderlicher Dämpfung wird das Druckmedium aus den Ringzylinderkammern 15; 16 über dem Lochkamm 32 geführt und gelangt durch den Leitkanal 33, den Verbin­ dungskanal 34 und die Verbindungsbohrung 35 zum Abflußanschluß 38.

Zeitgleich fließt das Druckmedium über die Dämpfungsbohrung 39 in den Ringkanal 40 des Dämpfungseinschubes 36 und gelangt von hier aus über Bohrungen 41 in den Innenringkanal 42 und über den Drosselquerschnitt 43 in die Anschlußbohrung 44, von wo aus es über die Verbindungsbohrung 37, den Verbindungskanal 34 und die Verbindungsboh­ rung 35 in den Abflußanschluß 38 fließt.

Die Dämpfung entsteht infolge der Überdeckung der Bohrungen des Lochkammes 32 durch den Kolben 8, der den freien Abflußquerschnitt durch seine Bewegung zum An­ schlag hin zunehmend überdeckt und damit vermindert. Bereits vor dem Anschlag 21 ist die konstante Dämpfung abgeschlossen und es wirken nur noch die regulierbaren Dämpfungselemente, wobei deren eigentlicher Dämpfungsort der von außen einstellbare Drosselquerschnitt 43 ist.

Im Falle der Zuführung des Druckmediums in eine der Ringzylinderkammern 15; 16 wird die Wirkung des Rückschlagventiles 49 aufgehoben.

Ein rotationssymmetrisches Positionsschaltergehäuse 53 aus einem nicht magnetischen Werkstoff ist lösbar als Bestandteil des Gehäuses 1 an dessen Stirnende vor der Druck­ scheibe 19 eingelassen. Der vordere Teil des Positionsschaltergehäuses 53, der zwischen Gehäuse 1 und Druckscheibe 19 bis zur Antriebswelle 7 reicht, ist mit einer Ringnut 55 versehen, die der Aufnahme von in ihr verschiebbaren Positionsschalter 56 dient. Ein Flachteil des Positionsschaltergehäuses 53 liegt in einer Ausnehmung des Gehäuses 1 und ist dort mit Stiftschrauben 54 befestigt. Im Flachteil, parallel zur Ringnut 55 weist das Positionsschaltergehäuse 53 eine nach innen T-förmige, gleichfalls ringartige Nut 57 auf Sie dient der Gegenhalterung einer Befestigungsschraube 58, welche die Aufgabe besitzt, eine Positionsschalterkappe 59 an jeder beliebigen Stelle der Ringnut 55 zu positionieren. In dieser Positionsschalterkappe 59 sitzt ein Positionsschalter 56, der mit seinem freien Ende in die Ringnut 55 reicht.

Der Lage des Positionsschalters 56 entsprechend, ist ein zur Erregung des Positions­ schalters 56 notwendiger Dauermagnet 60 mit der Antriebswelle 7 lösbar verbunden, wodurch er den Bewegungen des Kolbens 8 folgt, so daß die Position des Kolbens 8 stets der Position des Dauermagneten 60 entspricht.

Auf diese Weise ist es möglich, jede Kolbenhubposition anzusteuern und die Richtungs­ umkehr des Kolbens 8 zu veranlassen. Einsetzbar sind auch eine Vielzahl von Positions­ schaltern 56, wodurch die unterschiedlichsten Aufgaben im Schaltverhalten des Kolbens 8 ausfuhrbar werden. Somit ist jeder beliebige Kolbenhub einstellbar und in Abhängigkeit von der Anzahl der gesetzten Positionsschalter 56, jede beliebige Richtungsumkehrfolge und deren jeweils zugeordneter Hub möglich.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse, zweigeteilt
2 Flanschstoß der Flansche 23
3 Schrauben in 23
4 Stifte in 23
5 Flansch
6 Steckachse
7 Antriebswelle
8 Kolben, kreisbogenförmig
9 Stirnende von 6
10 Antriebswellengleitlager
11 Rundringteil in 7
12 Anlaufscheiben
13 Flankenzahnspiel
14 Kolbendichtung
15 Ringzylinderkammer
16 Ringzylinderkammer
17 Flanschstoßdichtung
18 Antriebswellendichtung, radial
9 Druckscheibe
20 Wellensicherungsring
21 Anschlag, zweigeteilt
22 Anschlüsse, zur Zu- und Abführung des Druckmediums
23 Flansch
24 Anlaufbund von 6
25 Rundringsteg
26 Kolbendichtung, halbkreisbogenförmig
27 Dichtungen von 21 gegenüber 7
28 Mitteldichtung von 21
29 Radiallagersitz des Anlaufbundes
30 Verschlußschraube
31 Dämpfungsteil
32 Lochkamm
33 Leitkanal
34 Verbindungskanal
35 Verbindungsbohrung
36 Dämpfungseinschub
37 Verbindungsbohrung
38 Abflußanschluß für Druckmedium
39 Dämpfungsbohrung
40 Ringkanal
41 Bohrungen
42 Innenringkanal
43 Drosselquerschnitt
44 Anschlußbohrung
45 Nuten
46 Schlüsselfläche
47 Grundgehäuse
48 Mittelteil
49 Rückschlagventil
50 Kugel
51 Druckfeder
52 Druckplatte
53 Positionsschaltergehäuse
54 Stiftschrauben
55 Ringnut
56 Positionsschalter
57 Nut für Spannelement
58 Befestigungsschraube
59 Positionsschalterkappe
60 Dauermagnet

Claims (11)

1. Drehflügelschwenkmotor für begrenzte Drehbewegungen, bestehend aus einem zwei­ teiligen Gehäuse, dessen Trennfuge im Bereich eines im Inneren des Gehäuses ausgebil­ deten Ringzylinderraumes liegt, einer hohlen Antriebswelle, einem mit ihr verbundenen, randseitig gegen den Ringzylinderraum abgedichteten Kolben, wobei auf beiden Seiten des doppeltwirkenden Kolbens wechselweise mit einem Druckmedium beaufschlagte Ringzylinderkammern entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse rotationssymmetrisch ist, in seiner Mittel senkrechten mittels eines Flan­ sches (23) verschraubbar ist, daß der Ringzylinderraum eine senkrechte Symmetrieebene aufweist, die im Flanschstoß (2) liegt, daß eine zylindrische Ausdrehung, rechtwinklig zur senkrechten Symmetrieebene des Ringzylinderraumes liegend, eine schwimmend mindestens zweimal gelagerte, hohle Antriebswelle (7) mit einem an ihr befestigten Kol­ ben (8) aufnimmt, in der Antriebswelle (7) mit Spielpassung, eine beiderseitig durch die Antriebswelle (7) reichende, gegen axiale Verschiebungen gesicherte Steckachse (6) sitzt eine Kolbendichtung (14) mit ihrem Bogenteil in einer Nut der Randfläche des Kol­ bens (8) befindlich, über Rundringstege (25) mit zwei Rundringteilen (11) verbunden ist, und die Rundringstege (25) sowie die Rundringsteile (11) in Ringnuten in der Oberfläche der Antriebswelle (7) sitzen, ein oder mehrere, die Anschlüsse (22) zur Zu- und Abfuh­ rung des Druckmediums aufnehmende Anschläge (21) in Verbindung mit Endlagenbrem­ sungen die Drehwinkel der Drehbewegungen des Kolbens (8) begrenzen und magnetisch durch einen auf der Antriebswelle (7) befestigten Dauermagneten (60) beeinflußbare Po­ sitionsschalter (56) im Gehäuse (1) angebracht sind.

2. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (7) und die Steckachse (6) eine kraft- oder formschlüssige Verbin­ dung aufweisen.

3. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Axial­ spiel der Steckachse (6) im Verhältnis zum Gehäuse (1) durch die thermische Ausdeh­ nungen im Betriebszustand bestimmt wird.

4. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Radiallagersitze (29) der Steckachse (6) die radiale Verschiebung der Steckachse (6) soweit begrenzen, daß eine freie axiale Bewegung der Antriebswelle (7) gewährleistet ist, die Steckachse (6) an einem Ende einen Anlaufbund (24) aufweist, der einer im Gehäuse (1) eingelassenen Anlaufscheibe (12) anliegt, ihr Stirnende (9) über eine zweite gleich­ falls im Gehäuse (1) eingelassene Anlaufscheibe (12) sowie einer dieser Anlaufscheibe (12) anliegenden Druckscheibe (19) mit einem Wellensicherungsring (20) gegen axiale Verschiebungen gesichert ist.

5. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (21) zweigeteilt sind und zwischen ihren Teilen eine Mitteldichtung (28) eingelegt ist.

6. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (7) in jedem Teil des Gehäuses (1) mindestens einmal in Antriebs­ wellengleitlagern (10) gelagert wird.

7. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der Ringzylinderkammern (15; 16) ein Lochkamm (32) im Gehäuse (1) vor dem Anschlag (21) angeordnet ist, die Lochkämme (32) in einen Leitkanal (33) münden, der mit einem Verbindungskanal (34) im Anschlag (21) in Verbindung steht, von wel­ chem eine Verbindungsbohrung (35) in einen Abflußanschluß (38) und eine weitere Ver­ bindungsbohrung (37) zu einem Dämpfungseinschub (36) führt; dieser, bestehend aus einem im Anschlag (21) sitzenden Grundgehäuse (47) und einem darin verschraubten, ein Rückschlagventil (49) bildenden, einstellbaren Mittelteil (48); über eine Dämpfungsboh­ rung (39) mit den Ringzylinderkammern (15; 16) verbunden ist, wobei die Dämpfungs­ bohrung (39) in einen Ringkanal (40) gelegen zwischen Grundgehäuse (47) und An­ schlag (21) mündet, der über radiale Bohrungen (41) im Grundgehäuse (47) mit einem Innenringkanal (42), zwischen Grundgehäuse (47) und Mittelteil (48) gebildet, in Ver­ bindung steht, der wiederum über einen einstellbaren Drosselquerschnitt (43), zwischen den im Abstand befindlichen Schrägflächen des Grundgehäuses (47) und dem Mittelteil (48), über eine Anschlußbohrung (44) in die Verbindungsbohrung (37) führt; in einer zentralen Bohrung des Mittelteils (48) eine Druckfeder (51) sitzt, die über eine Druck­ platte (52) auf eine den Ventilsitz verschließende Kugel (50) wirkt und dabei die Druck­ platte (52) mit Nuten (45) versehen ist, die eine Verbindung zum Innenringkanal (42) herstellen.

8. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochkamm (32) aus einer Reihe von Bohrungen besteht, deren letzte noch vor dem Endanschlag des Kolbens (8) liegt.

9. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (48) über die Schlüsselfläche (46) im Grundgehäuse (47) verschraub­ bar ist.

10. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der Antriebswelle (7) sitzender Dauermagnet (60) einem mit seinem freien Ende in eine Ringnut (55) eines Positionsschaltergehäuses (53) reichenden und mit sei­ nem anderen Ende in einer Positionsschalterkappe (59) befestigten Positionsschalter (56) zugeordnet ist, wobei das Positionsschaltergehäuse (53), von rotationssymmetrischer Form und aus einem nicht magnetischen Werkstoff, als Bestandteil des paramagnetischen Gehäuse (1) an dessen Stirnende vor der Druckscheibe (19) mit dem Gehäuse (1) lösbar verbunden ist und der in der Ringnut (55) verschiebbare Positionsschalter (56) mit der Positionsschalterkappe (59) an beliebigen Stellen des Positionsschaltergehäuses (53) fi­ xiert werden kann.

11. Drehflügelschwenkmotor, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Positionsschaltern (56) setzbar ist.