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Die vorliegende Erfindung betrifft eine pneumatische
Zylindervorrichtung mit einem Zylinderkörper, Mitteln für die
Zuleitung eines unter Druck stehenden Fluids in das Innere
dieses Körpers, einem ersten beweglichen Kolben in einer im
hinteren Teil des Zylinderkörpers vorgesehenen ersten axialen
Kammer und zumindest einem zweiten beweglichen Kolben in
einer zweiten axialen Kammer, die vor der ersten axialen
Kammer liegt. Die Vorrichtung weist weiters eine Wand zur
Trennung der beiden axialen Kammern, die eine axiale Bohrung
aufweist, und eine Stange zur Verbindung der Kolben, die in
dieser Bohrung dicht gleiten kann, auf. Diese Stange weist
eine Durchbohrung auf, die einerseits in der ersten axialen
Kammer hinter dem ersten Kolben und andererseits in der
zweiten axialen Kammer hinter dem zweiten Kolben mündet. Die
Kolben sind mit einem Vorschuborgan verbunden, das im
vorderen Teil des Zylinderkörpers vorgesehen ist. Die Mittel
für die Zuleitung des unter Druck stehenden Fluids weisen ein
Schieberventil auf, das durch Steuermittel zwischen einer
ersten Position, in der das Fluid in zumindest eine axiale
Kammer hinter dem in dieser Kammer vorgesehenen Kolben
geleitet wird, um das Vorschuborgan nach vorn zu belasten,
und einer zweiten Position gesteuert wird, in der das Fluid
in zumindest eine axiale Kammer vor dem in dieser Kammer
vorgesehenen Kolben geleitet wird, um das Vorschuborgan nach
hinten zu belasten.
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Eine Vorrichtung dieser Art ist aus dem in den USA unter
der Nr. 3,485,141 erteilten Patent bekannt. Das Vorschuborgan
kann beispielsweise zur Prägung oder zur Lochung von
Werkstücken, beispielsweise Metallstücken, dienen, indem es mit
einem feststehenden Organ entsprechender Form zusammenwirkt.
Es kann auch, wie im Fall des in den USA unter der Nr.
3,410,180 erteilten Patents, einen Kopf in Keilform tragen,
der während des Vorschubs die Backen einer Zange in Richtung
ihres Schließens belastet, wogegen er beim Zurückgehen das
Öffnen dieser Backen gestattet. In diesem Fall kann die
Vorrichtung zum Verhaken von Klemmbändern od. dgl. verwendet
werden.
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Das Vorschuborgan kann also direkt unter der Wirkung des
Fluids entweder nach vorne oder nach hinten belastet werden.
Eine Vorrichtung dieser Art für häufigen Gebrauch soll
zu einem möglichst moderaten Preis hergestellt werden können.
Der Zirkulationskreis des Fluids, häufig Druckluft, muss also
so einfach wie möglich gestaltet sein, ohne dass ganz genau
dimensionierte lange Leitungen ausgeführt werden müssen. Es
ist auch anzumerken, dass, sollte eine derartige Vorrichtung
insbesondere zum Klemmen von Klemmbändern erwünscht sein, die
Handhabung derselben in einem sehr beschränkten Raum wie
einem Fahrzeugmotor zu erfolgen hat.
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Der Fluidzirkulationskreis aus der CH-PS Nr. 570.242 ist
recht kompliziert. Er weist einen Zulauf für Druckluft im
hinteren Teil des Zylinderkörpers, drei sich nach vorne über
eine relativ bedeutende Länge erstreckende parallele Kanäle
zwei Schieberventile, die in konische Ventilsitze
aufweisenden Bohrungen beweglich sind, und ein drittes Schieberventil,
das in einer axialen Bohrung beweglich ist, auf. Die Anzahl
dieser Stücke sowie die Anordnung derselben ist unvereinbar
mit der Realisierung der Vorrichtung zu relativ moderaten
Kosten und unter beschränktem Raumangebot. Um die Betätigung
der Vorrichtung, deren Zylinderkörper vom Benützer in die
Hand genommen wird, zu ermöglichen, ist es notwendig, dass
sich die Steuermittel in einem zentralen Bereich des
Zylinderkörpers erstrecken. Um dieses Erfordernis mit einem Zulauf
für unter Druck stehendes Medium und den im hinteren Teil des
Zylinderkörpers angeordneten Schieberventilen in Einklang zu
bringen, sind die Steuermittel der in der CH-PS Nr. 570.242
beschriebenen Vorrichtung durch einen sehr langen und viel
Platz erfordernden Hebel gebildet. Dieser stellt klarerweise
einen Nachteil vom Gesichtspunkt der Herstellungskosten dar.
Es sei auch bemerkt, dass die Gefahren einer unbeabsichtigten
Betätigung umso größer sind, je größer die Oberfläche des
Steuerorgans ist.
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Die vorliegende Erfindung schlägt eine Verbesserung der
Vorrichtung vom vorgenannten Typ unter Ausschaltung der oben
angeführten Nachteile vor.
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Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass die Trennwand
eine Querbohrung, in der der Schieber des Schieberventils
vorgesehen ist, eine erste Leitung, die die Querbohrung mit
einem Zulauf für unter Druck stehendes Fluid verbindet, eine
zweite Leitung, die die Querbohrung mit dem hinteren Bereich
der zweiten axialen Kammer hinter dem zweiten Kolben
verbindet, und eine dritte Leitung aufweist, die die Querbohrung
mit dem vorderen Bereich der ersten axialen Kammer vor dem
ersten Kolben verbindet, wobei in der ersten Position des
Schieberventils die erste und die zweite Leitung in
Verbindung gebracht und von der dritten Leitung getrennt
sind, wogegen in der zweiten Position dieses Ventils die
erste und die dritte Leitung in Verbindung gebracht und von
der zweiten Leitung getrennt sind.
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Es ist verständlich, dass aufgrund der Erfindung die
verschiedenen Leitungen auf ganz einfache Weise in der
Trennwand eingearbeitet sein können, wodurch ihre Länge erheblich
verringert werden kann. Darüberhinaus ermöglicht diese
Anordnung die Verwendung nur eines einzigen Schieberventils,
das in einer einzigen Bohrung angeordnet ist, in die
verschiedene Fluidumlaufleitungen an sinnvol verteilten Stellen
münden. Es sei auch bemerkt, dass aufgrund der Tatsache, dass
sich der Schieber des Schieberventils in der Bohrung
befindet, welche selbst in der Trennwand vorgesehen ist, dieser
Schieber bereits in einem zentralen Bereich des
Zylinderkörpers liegt. Es ist daher einfacher, auch die Steuermittel
dieses Schiebers in einem zentralen Bereich anzuordnen,
wodurch dessen Länge verringert werden kann.
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Vorzugsweise weisen diese Steuermittel einen im
Wesentlichen quer zum Zylinderkörper angeordneten Hebel auf, der
ein erstes Ende, das mit diesem Körper im Bereich der
Trennwand verbunden und um eine im Wesentlichen axial gerichtete
Schwenkachse schwenkbar angebracht ist, und ein zweites Ende
aufweist, das zum Zusammenarbeiten mit einem freien Ende des
Schiebers des Ventils geeignet ist.
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Dabei ist die Länge des Hebels (axial gemessen) stark
reduziert, weil er direkt im Bereich der Trennwand vorgesehen
ist. Dadurch, dass dieser Hebel im Wesentlichen quer
gerich
tet ist und in eine Schwenkbewegung um eine im Wesentlichen
axial zum Zylinderkörper gerichtete Schwenkachse versetzt
werden kann, ist es jedoch möglich, diesen mit eine Hebelarm
auszustatten, der für eine einfache Betätigung ausreicht.
Darüber hinaus ist es mit dieser Anordnung möglich, die
Sicherheit zu erhöhen, indem sie dem Ganzen eine kompakte
Form verleiht, die die Risken eines Hängenbleibens und
ungewollten Betätigens einschränkt.
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Die Erfindung wird verständlicher und ihre Vorteile
gehen besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung
einer als nicht einschränkendes Beispiel angeführten
Ausführungsform hervor.
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In der Beschreibung wir auf die angeschlossenen
Zeichnungen Bezug genommen, in denen:
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- Fig. 1 eine axiale Schnittansicht einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung ist und das Vorschuborgan in seiner
hinteren Position zeigt,
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- Fig. 2 eine Querschnittsansicht gemäß der Linie II-II
der Fig. 1 ist,
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- Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 1 ist,
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- Fig. 4 ein Schnitt analog zu Fig. 1 ist und das
Vorschuborgan in der vorderen Position zeigt.
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- Fig. 5 ein Teilschnitt gemäß der Linie V-V der Fig. 1
ist, und
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- Fig. 6 ein Teilschnitt gemäß der Linie VI-VI der Fig.
4 analog zu Fig. 5 ist.
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Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine pneumatische
Zylindervorrichtung mit einem Zylinderkörper 10. Eine erste axiale
Kammer 12 ist in diesem Zylinderkörper im hinteren Teil
desselben vorgesehen, während eine zweite axiale Kammer 14 vor
der ersten im Zylinderkörper vorgesehen ist. Außerdem ist
eine dritte axiale Kammer 16 vor der zweiten vorgesehen.
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Ein erster, ein zweiter und ein dritter Kolben, die mit
den Bezugszeichen 18. 20 bzw. 22 bezeichnet sind, sind in der
ersten, in der zweiten bzw. in der dritten axialen Kammer
angeordnet und in diesen beweglich. Diese Kolben sind durch
eine Stange miteinander verbunden. Genauer gesagt weist diese
Stange eine erste Verbindungsstange 24, welche die Kolben 18
und 20 verbindet, und eine zweite Verbindungsstange 26 oder
"zusätzliche Verbindungsstange" auf, welche die Kolben 20 und
22 verbindet. Die axialen Kammern 12 und 14 sind durch eine
Trennwand 28 getrennt, die eine axiale Bohrung 30 aufweist,
in der die erste Verbindungsstange 24 gleitet. Um diese
Gleitbewegung dicht zu machen ist eine Dichtung 32 in einer
Nut dieser Bohrung angeordnet und wirkt mit dem Außenumfang
der Stange 24 zusammen.
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Desgleichen trennt eine zusätzliche Trennwand 34 die
Kammern 14 und 16. Sie weist ebenfalls eine axiale Bohrung
auf, die diesmal mit dem Bezugszeichen 36 bezeichnet ist und
in der die zweite Verbindungsstange 26 gleitet. Die
Gleitbewegung ist durch eine Dichtung 38 dicht gemacht, welche in
einer Bohrungsnut 36 angeordnet ist.
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Die Kolben sind mit einem Vorschuborgan 40 verbunden,
das im vorderen Teil des Zylinderkörpers vorgesehen ist.
Genauer gesagt ist dieses Vorschuborgan am vorderen Ende der
diese Kolben verbindenden Stange befestigt, d. h. im
dargestellten Beispiel am vorderen Ende 42 der zweiten
Verbindungsstange 26. Zu diesem Zweck weist das Vorschuborgan
ein Innengewinde 44 auf, das mit dem Gewindeende 42 der
Stange 26 zusammenwirkt.
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Im dargestellten Beispiel ist das vordere Ende 40a des
Vorschuborgans 40 keilförmig ausgebildet, d. h. es ist nach
hinten zu erweitert.
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Am vorderen Teil des Zylinderkörpers sind Tragarme 46
angeordnet. Diese Arme 46 sind am vorderen Ende des
Zylinderkörpers mit Hilfe eines Befestigungsrings 48 befestigt, der
mit einem Innengewinde versehen ist, das mit einem
Außengewinde des vorderen Endes des Zylinderkörpers 10
zusammenwirkt. Diese Arme 46 tragen im Abstand voneinander
angeordnete Halteplatten 50. Zwischen diesen Halteplatten sind
zwei Zangenarme 52 montiert. Ihre vorderen Enden 52a sind in
Form von Klemmbacken ausgeführt. Ihre hinteren Enden weisen
ihrerseits Laufrollen 52b auf, die mit dem keilförmig
ausgebildeten Vorschuborgan zusammenwirken können. Mit ihrem
Mittelteil sind die Zangenarme 52 jeweils über eine
Schwenkachse 54 mit den Halteplatten verbunden. Spreizfedern 56 sind
innerhalb der Zangenarme im Bereich der Achsen 54 angeordnet.
So belasten die Federn 56, wenn sich das Vorschuborgan wie im
Fall der Fig. 1 in seiner hinteren Position befindet, die
Arme derart, dass ihre vorderen Ende voneinander entfernt
sind. Wenn sich hingegen wie im Fall der Fig. 4 das
Vorschuborgan in seiner vorderen Position befindet, wirkt es mit den
Laufrollen 52b zusammen, um die hinteren Enden der Arme 52
auseinander zu bringen und infolgedessen deren vordere Enden
52a einander zu nähern, die sodann in der Lage sind, ein
Klemmband festzuklemmen.
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Die Stange 24 weist eine axiale Durchbohrung 60 auf, die
mit ihrem hinteren Ende 60a in der ersten axialen Kammer 12
hinter dem ersten Kolben 18 mündet und die in der Nähe ihres
vorderen Endes 60b in der zweiten Kammer 14 hinter dem
zweiten Kolben 20 mündet. Zu diesem Zweck ist die Durchbohrung 60
in der Nähe ihres vorderen Endes mit einer querlaufenden
Durchbohrung 62 verbunden, die an der axialen Umfangswand der
Stange 24 hinter dem Kolben 20 mündet.
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Da die Stange 24 mit einer zweite Stange 26 verbunden
ist, mündet die axiale Durchbohrung 60 auch noch am freien
vorderen Ende 60b. Die Stange 26 weist ihrerseits auch eine
axiale Durchbohrung auf, die mit dem Bezugszeichen 64
bezeichnet ist und mit ihrem hinteren Ende mit dem vorderen
Ende 60b der axialen Durchbohrung 60 der ersten
Verbindungsstange 24 verbunden ist. Die Durchbohrung 64 mündet außerdem
in der dritten axialen Kammer 16 hinter dem dritten Kolben
22. Zu diesem Zweck ist sie mit einer querlaufenden Leitung
66 verbunden, die am axialen Umfang der zweiten
Verbindungsstange 26 hinter dem dritten Kolben 22 mündet. Das vordere
Ende 64b der Durchbohrung 64 ist übrigens geschlossen.
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Am hinteren Teil des Zylinderkörpers 10 befindet sich
ein Zweiganschluss 67 zur Aufnahme des Endes eines Rohrs zur
Zuleitung eines unter Druck stehenden Fluids, das im
allgemeinen aus einer flexiblen Zuleitung für Druckluft besteht.
Dieser Zweiganschluss ist nach vorne hin durch eine Leitung
68 verlängert, welche auf der Seite des Zylinderkörpers
angeordnet ist und sich axial bis in den Bereich der Trennwand 28
erstreckt. Die Länge dieser Leitung ist also etwas größer als
die Länge, d. h. die axiale Abmessung der ersten Kammer 12.
Mit den Durchbohrungen der Verbindungsstangen ist dies die
einzige Leitung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die
relativ lang ist.
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Die Mittel für die Zuleitung des unter Druck stehenden
Fluids weisen ein Schieberventil auf, das in den
Schnittansichten der Fig. 2, 5 und 6 sichtbar ist. Es sei bemerkt,
dass dieses Ventil zwecks Vereinfachung der Zeichnungen in
den Fig. 1 und 4 nicht zur Gänze dargestellt ist.
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Der Schieber 70 des Ventils kann in eine erste Position,
nämlich jene der Fig. 4 und 6, betätigt werden, in welcher
das Fluid in zumindest eine axiale Kammer hinter den in
dieser Kammer befindlichen Kolben geleitet wird, wodurch das
Vorschuborgan 40 nach vorne belastet werden kann. Der
Schieber kann auch in eine zweite Position, nämlich jene der Fig.
1, 2 und 5, betätigt werden, in welcher das Fluid in
zumindest eine axiale Kammer vor den in dieser Kammer
befindlichen Kolben geleitet wird, sodass das Vorschuborgan 40 nach
hinten belastet wird.
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Der Schieber 70 ist in einer Querbohrung 72 beweglich,
die in der Trennwand 28 zwischen der ersten und der zweiten
axialen Kammer 12 und 14 vorgesehen ist. Wie besser aus Fig.
2 ersichtlich, erstreckt sich die Bohrung parallel zu einem
Durchmesser des Zylinderkörpers und ist von der zentralen
Bohrung 30 der Trennwand 28 getrennt. In den Fig. 1 und 4 ist
nur die Bohrung 72 ohne Schieber 70 dargestellt.
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Es werden nunmehr die verschiedenen
Fluid-Umlaufleitungen beschrieben, die in der Trennwand 28 vorgesehen sind.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist diese zuallererst eine
erste Leitung auf, die die Bohrung 72 mit der Zuleitung für
ein unter Druck stehendes Fluid verbindet. Genauer gesagt
weist diese erste Leitung 75 einen im Wesentlichen radialen
ersten Abschnitt 74 auf, der mit dem vorderen Ende der
Leitung 68 verbunden ist und sich bis zu einer Ebene P
erstreckt, die eine Symmetrieebene der Bohrung 72 parallel zur
Achse "A" des Zylinderkörpers darstellt. Genau in dieser Ebene
P sind die Schnitte der Fig. 5 und 6 vorgenommen. Die erste
Leitung 75 weist einen zweiten Abschnitt 76 auf, der sich
parallel zu dieser Ebene P erstreckt und den ersten Abschnitt
74 mit der Bohrung 72 verbindet. Zwecks einfacherer
Bearbeitung weist dieser zweite Abschnitt einen Teil 78 auf, der
ursprünglich bei einem der Enden (dem hinteren Ende) der
Trennwand 28 mündete und mittels eines Stöpsels 80 verschlossen
ist. Die Öffnungsstellung der Leitung 76 in der Bohrung 72
ist schematisch in Fig. 2 angedeutet.
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Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 ist zu sehen, dass
die Trennwand 28 eine zweite Leitung 82 aufweist, die die
Querbohrung 72 mit dem hinteren Teil der zweiten axialen
Kammer 14 verbindet. Diese zweite Leitung 82 weist einen
einzigen axialen Abschnitt auf. Ihr hinteres Ende mündet in die
Querbohrung 72 ein, während ihr vorderes Ende an der
Vorderseite 28a der Trennwand 28 mündet, die auch die Rückseite der
axialen Kammer 14 bildet. Unabhängig von der Position des
zweiten Kolbens 20 im Inneren dieser Kammer mündet die zweite
Leitung 82 also hinter diesem zweiten Kolben ein.
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Die Trennwand 28 weist eine dritte Leitung 84 auf, die
die Querbohrung 72 mit dem vorderen Teil der ersten axialen
Kammer 12 verbindet. Genauso wie die zweite Leitung 82 weist
auch die dritte Leitung einen einzigen axialen Abschnitt auf.
Ihr vorderes Ende mündet in die Querbohrung 72, während ihr
hinteres Ende an der Rückseite 28b der Trennwand 28 mündet,
die auch das vordere Ende der ersten axialen Kammer 12
bildet. Infolgedessen mündet die dritte Leitung 84 unabhängig
von der Position des ersten Kolbens 18 im Inneren der ersten
axialen Kammer vor diesem Kolben.
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Die Trennwand 28 ist ausreichend lang, um diese
verschiedenen Leitungen unterzubringen. Ihre Länge liegt
beispielsweise in der Größenordnung von zwei bis drei Mal dem
Durchmesser der Bohrung 72.
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Der Schieber 70 umfasst einen im Wesentlichen
zylindrischen Körper 86, der zwei mit Wulsten versehene Zonen 88
und 90 aufweist, die mit Dichtungen versehen und im Abstand
voneinander angeordnet sind.
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In der ersten Position des Schiebers, die in Fig. 6
dargestellt ist, ist zu sehen, dass die erste Leitung 75,
genauer gesagt ihr Abschnitt 76, mit der zweiten Leitung 82
in Verbindung gebracht ist während die dritte Leitung 84
getrennt ist. Hingegen stehen in der in Fig. 5 gezeigten,
zweiten Position die erste und die dritte Leitung 75 und 84
in Verbindung, während die zweite Leitung 82 getrennt ist.
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Betrachtet man nämlich die Querbohrung 72 ausgehend von
ihrer Öffnung 72a, aus der das freie Ende des Schiebers
vorragen kann, bis zu ihrem Boden 72b, so stellt man fest, dass
die dritte, die erste und die zweite Leitung 84, 75 (76) und
82 nacheinander an die Querbohrung 72 anschließen.
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Die Mündungen dieser drei Leitungen in der Bohrung sind
in regelmäßigen Abständen vorgesehen. Der Abstand zwischen
den beiden Wülsten 88 und 90 des Schieberkörpers ist ganz
wenig größer als der Abstand zwischen zwei Leitungen. Wird
nun der Schieber zum Boden der Bohrung hin vorgeschoben, so
können die Leitungen 76 und 82 in Verbindung gebracht werden,
weil sich ihre Mündungen zwischen den Wülsten 88 und 90
befinden, während die Leitung 84 durch den Wulst 90 von den
beiden anderen getrennt ist. Wird der Schieber hingegen vom
Boden der Bohrung weg bewegt, befinden sich die Mündungen der
Leitungen 84 und 76 zwischen den Wülsten 88 und 90 und
kommunizieren so miteinander, während die Öffnung der Leitung 82
durch den Wulst 88 von den beiden anderen getrennt ist.
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Die Funktion der Vorrichtung ist folgende. Wenn der
Schieber 70 in Richtung zum Boden 72b der Bohrung 72
geschoben wird, was dadurch möglich ist, dass die vor dem
Wulst 88 befindliche Luft über die Entlüftungsöffnung 92
hinaus gedrückt werden kann, kann das über die Leitungen 68,
74 und 76 eintretende Fluid über die zweite Leitung 82 der
Trennwand 28 in den hinteren Teil der zweiten Kammer 14
gelangen. Dieses Fluid zielt ja darauf ab, den zweiten Kolben
20 nach vorne zurück zu drängen. Gleichzeitig dringt das
Fluid über die Bohrung 62 in die Bohrung 60 der Stange 24 und
wird so bis in den hinteren Teil der ersten axialen Kammer 12
geleitet, so dass seine Wirkung auch auf den hinteren Teil
des ersten Kolbens 18 ausgeübt wird. Desgleichen wird das
über die Bohrung 62 eindringende Fluid durch die Bohrungen 64
und 66 der zusätzlichen Verbindungsstange 26 bis hinter den
dritten Kolben 22 geleitet, so dass seine Wirkung auch auf
die hintere Fläche des dritten Kolbens 22 ausgeübt wird. Die
Wirkung des Fluids wird so auf die drei Kolben gleichzeitig
ausgeübt, weshalb seine Wirksamkeit erhöht ist.
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Es sei bemerkt, dass Mittel zur Ableitung des Fluids,
das sich im vorderen Teil der Kammern befindet, vorgesehen
sind, wenn die Kolben nach vorne zurückgeschoben werden. Was
die erste Kammer 12 betrifft, so wird die Leitung 84 über
eine Bohrung 94, die auf dem Führungsring 96 der Stange 98
des Schiebers 70 vorgesehen ist, in Verbindung mit außen
gesetzt. Was die Kammer 14 betrifft, so wird das im vorderen
Teil dieser Kammer befindliche Fluid über eine in der Wand
dieser Kammer am vorderen Ende derselben vorgesehene Bohrung
100 direkt abgeleitet. Schließlich kann das im vorderen Teil
der dritten Kammer 16 vorhandene Fluid natürlich vor dieser
Kammer abgeleitet werden, da keinerlei Dichtungssystem
zwischen dem Vorschuborgan, den Tragarmen 46 und dem Ring 48
vorgesehen ist.
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Wenn hingegen der Schieber 70 zurückgeschoben wird, so
dass er sich vom Boden 72b der Bohrung 72 entfernt, welche
Position durch das anschlagartige Zusammenwirken des Wulsts
90 und des Rings 96 bestimmt wird, kann die über die
Leitungen 68, 74 und 76 eindringende Luft über die dritte
Leitung 84 der Wand 28 in den vorderen Teil der ersten
axialen Kammer 12 eintreten. So wird die aus den Kolben und
deren Verbindungsstangen gebildete Gruppe durch die
Fluidbeaufschlagung der Vorderseite des ersten Kolbens 18 nach
hinten verschoben. Dabei ist es nicht nötig, die erzielte
Wirkung zu verstärken, indem die anderen Kolben mit dem Fluid
beaufschlagt werden. Da die hinteren Teile der Kammern 12, 14
und 16 über die Durchbohrungen der Kolbenstangen miteinander
kommunizieren, befindet sich die beim Zurückschieben der
Gruppe in diese hinteren Teile verdrängte Luft wieder im
hinteren Teil der zweiten Kammer 14 und kann nach außen über
die zweite Leitung 82 der Trennwand 28 verdrängt werden, die,
wenn sich der Schieber in seiner zweiten Position befindet,
über die Entlüftungsöffnung 92 direkt mit der Außenluft in
Verbindung steht.
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Die Steuermittel des Schieberventils weisen einen im
Wesentlichen quer angebrachten Steuerhebel 102 auf. Wie
besser aus Fig. 2 zu ersehen ist, hat dieser Hebel 102 ein
erstes Ende 102a, das mit dem Zylinderkörper 10 im Bereich
der Trennwand 28 verbunden ist. Dieses erste Ende 102a ist
schwenkbar um eine Schwenkachse 104 angebracht, die besser
aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, welche im Wesentlichen
entlang der Achse A des Zylinderkörpers gerichtet sind. Das
zweite Ende 102b des Hebels 102 wirkt mit dem freien Ende 99
des Schiebers 70 zusammen.
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Es sei bemerkt, dass dieser Hebel direkt mit der
Trennwand 28 verbunden ist und sich infolgedessen nur in einem
zentralen Bereich des Zylinderkörpers befindet. In dem
Bestreben, den Platzbedarf der Vorrichtung zu beschränken,
weist die Trennwand einen Querschlitz 29 auf, in dem das
erste Ende 102a des Hebels untergebracht ist. Wenn auf das
zweite Ende 102b des Hebels gedrückt wird, so dass der
Schieber 70 wieder in Richtung zum Boden 72b der Bohrung
verschoben wird, ist der Hebel 102 nahezu zur Gänze im Schlitz
29 aufgenommen. Im dargestellten Beispiel befinden sich das
erste und das zweite Ende des Hebels zur Schaffung eines
ausreichenden Hebelarms in einem relativen Abstand
voneinander. So erstreckt sich der Hebel über mehr als ein
Viertel des Umfangs des Zylinderkörpers. Dies trifft auch im
Fall des Schlitzes 29 zu, der ihn zum Großteil aufnimmt. Da
der Hebel abgewinkelt ausgebildet ist, ist es der Schlitz 29
ebenfalls.
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Die Vorrichtung weist vorteilhafterweise elastische
Mittel auf, um den Schieber 70 auf natürliche Weise in seine
zweite Position zu belasten, in welcher das Vorschuborgan
nach hinten verschoben wird. Dadurch ist es möglich, derart
vorzugehen, dass die natürliche Lage der Vorrichtung jene
ist, in der die Zangenarme 52 inaktiv sind und ihre
Betätigung eine positive Wirkung auf den Schieber 70
erfordert, welche Wirkung aufhört, sobald man aufhört, den
Hebel zu betätigen. Im dargestellten Beispiel sind diese
elastischen Mittel durch eine einfache Feder 106 gebildet,
die einerseits an der Innenseite des erweiterten freien Endes
99 des Schiebers und andererseits an der Außenseite des
Führungsrings 96 anliegt, der in der Bohrung 72 befestigt
ist, in welcher die Stange 98 des Schiebers gleitet. Man
könnte auch andere Arten von elastischen Mitteln vorsehen,
beispielsweise eine Schraubenfeder, die gegebenenfalls
zwischen dem Boden 72b der Bohrung und dem diesseits des
Wulsts 88 befindlichen inneren Ende des Schiebers angeordnet
ist.
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Die Vorrichtung weist vorteilhafterweise Mittel zum
Dämpfen der Bewegung zumindest eines der Kolben am Ende des
Verschiebehubs in zumindest einer der Verschieberichtungen
des Vorschuborgans auf. Da die Kolben durch die
Verbindungsstangen miteinander verbunden sind, dämpfen diese Mittel
nämlich die Verschiebung der aus Kolben, Stange und
Vorschuborgan bestehenden Baugruppe.
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Beim dargestellten Beispiel sind diese Dämpfungsmittel
durch einen Wulst 108 aus relativ nachgiebigem Material,
beispielsweise vom Typ Kautschuk od. dgl., gebildet, welcher
an der Rückseite des ersten Kolbens 18 angebracht ist. Wenn
die aus Kolben und Verbindungsstange bestehende Baugruppe
nach hinten in die Position der Fig. 1 gebracht wird, wirkt
daher dieser Wulst 108 mit der Rückseite der ersten Kammer 12
zusammen.
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Es kann auch vorgesehen sein, die Vorderseite eines der
Kolben, beispielsweise wiederum den hinteren Kolben, mit
einem Wulst derselben Art auszustatten, um die
Vorwärtsbewegung abzudämpfen. Beim dargestellten Beispiel weist der
Kolben 18 in der Tat einen Metallkern 18a und einen Außenring
18b aus relativ nachgiebigem Material auf, der diesen Kern
umgibt und mit Wülsten versehen ist. Es ist vorteilhaft, wenn
die maximale Vorschubposition der Baugruppe, die klarerweise
die vordere Endposition des Vorschuborgans 40 definiert, ganz
präzise definiert ist, damit die aktive Position der
Klemmbacken 52a dies ebenfalls ist. Unter diesem Gesichtspunkt
weist die Vorrichtung vorteilhafterweise erste Anschlagmittel
auf, die in einer der axialen Kammern nahe deren vorderem
Ende vorgesehen sind, und zweite Anschlagmittel, die am
Kolben, der sich an dieser Kammer befindet, nahe der vorderen
Fläche dieses Kolbens vorgesehen sind. So wirken die ersten
und die zweiten Anschlagmittel, wenn die aus Kolben.
Verbindungsstange und Vorschuborgan bestehende Baugruppe nach vorne
geschoben wird, derart zusammen, dass sie die maximale
Vorschubposition dieser Baugruppe festlegen.
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Im dargestellten Beispiel sind diese Anschlagmittel sehr
einfach, da die ersten Anschlagmittel durch die Vorderseite
der dritten Kammer 16 gebildet sind, welche Vorderseite
selbst wiederum durch die hinteren Enden 46b der Tragarme 46
gebildet ist, während die zweiten Anschlagmittel durch die
Vorderseite 22a des dritten Kolbens 22 gebildet sind. Es kann
klarerweise vorgesehen sein, diese Anschlagmittel in einer
anderen axialen Kammer zu verwirklichen. Die genaue Position
der Arme 46 wird jedoch durch das Einschrauben des
Montagerings 48 bestimmt. Dadurch kann die Position des ersten
Anschlagmittels genau definiert werden, indem es eine
Möglichkeit der Regulierung gibt.
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Zwecks Vereinfachung der Verschiebebewegung der Kolben
und Vermeidung jeglicher Gefahr einer ruckenden Bewegung
weist die Vorrichtung vorteilhafterweise mindestens eine
ringförmige Lagerbuchse 110 auf, die in der axialen Bohrung
30 der Trennwand 28 vorgesehen und aus einem Material mit
niedrigem Reibungskoeffizienten hergestellt ist. So kann
diese Lagerbuchse mit dem Außenumfang der Verbindungsstange
24 zusammenwirken und erleichtert so das Gleiten derselben in
der Bohrung. Eine analoge Lagerbuchse 112 ist auch in der
Bohrung 36 der zusätzlichen Trennwand vorgesehen, soferne
eine solche vorhanden ist. Selbstverständlich schließt das
Vorsehen dieser Lagerbuchsen nicht die Anbringung von
Dichtungen 32 und 38 in den Bohrungen aus.
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Die Umfangsflächen der verschiedenen Kolben, die mit den
axialen Wänden der Kammern zusammenwirken, sind mit
Dichtungen 118, 120 und 122 versehen. Das vordere und das hintere
Ende der Verbindungsstangen 24 und 26 wirken durch
Schraubverbindung zusammen. Um die Kolben auf diesen Stangen
festzulegen, sind Beilagscheiben 124 an der Rückseite der Kolben 20
und 22 vorgesehen. Das hintere Ende der Verbindungsstange 24
ist mit einem Gewinde versehen. Die Rückseite des ersten
Kolbens 18 weist eine Vertiefung 126 zur Aufnahme einer
Befestigungsmutter 128 auf, die auf das hintere Ende der
Stange aufgeschraubt ist. Die Position des Kolbens in Bezug
auf die Stange wird mit Hilfe einer Beilagscheibe 130
festgelegt, die an der Vorderseite dieses Kolbens angeordnet ist
und mit einer Schulter der Stange zusammenwirkt.
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Schließlich sei bemerkt, dass der Zylinderkörper drei
Hauptelemente aufweist, die durch Blindrohre gebildet sind.
Das erste Rohr 132 definiert die erste Kammer 12. Seine Rück-
und Seitenwände weisen die Zweigleitungen für den Eintritt
von unter Druck stehendem Fluid auf. Der Hohlraum des zweiten
Rohrs 134 bildet die zweite axiale Kammer 14. Die Rückwand
dieses Rohrs bildet die Trennwand zwischen den Kammern 12 und
14. Daher ist gerade sie mit der Bohrung 72 und den
verschiedenen zuvor angeführten Rohren versehen. Diese Wand ist durch
Verschraubung mit dem vorderen Ende des ersten Rohrs 132
verbunden. Desgleichen bildet der Hohlraum des dritten Rohrs 136
die dritte axiale Kammer 16, während seine Rückwand die
Trennwand 34 zwischen den Kammern 14 und 16 bildet. Diese
Rückwand ist mit dem vorderen Ende des zweiten Rohrs 134
verschraubt. Selbstverständlich sind Dichtungen 138 in der
Verschraubungszone zwischen den verschiedenen Rohren
angeordnet, um die Dichtheit der Kammern zu garantieren.