DE7917485U1

DE7917485U1 - Pneumatikzylinder

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Publication number: DE7917485U1
Application number: DE7917485U
Authority: DE
Original assignee: Elobau Elektrobauelemente & Co Kg 7972 Isny GmbH
Current assignee: Elobau Elektrobauelemente & Co Kg 7972 Isny GmbH
Publication date: 1979-09-20

Description

Die Neuerung betrifft einen Pneumatikzylinder mit hin- und herbeweglichem Kolben, welcher dicht benachbart seines Umfangs einen eingebauten Magnetring aufweist.

Bei derartigen.Pneumatikzylindern dient der Magnetring dazu, einen außen am Zylinderumfang angeordneten elektrischen Schalter zu betätigen, der seinerseits über einen elektrischen Verstärker ein Ventil des Druckluftversorgungssystem be- | tätigt, um z.B. den Kolben in einer bestimmten Lage im Zy- | linder zu halten oder ihn aus dieser Lage in die entgegen- | gesetzte Richtung zurückzubewegen. I

Das Problem bei derartigen Anordnungen besteht darin, das Schaltgehäuse einerseits möglichst klein auszuführen, weil die Pneumatikzylinder in Maschinen eingebaut sind, wo wenig Montageraum zur Verfügung steht. Andererseits war es bis jetzt nicht möglich das Schaltgehäuse klein genug auszubilden, um es unproblematisch montieren zu können, gleichwohl aber dem Schalter eine hohe Schaltleistung zu geben, die beispielsweise für das Betätigen eines Druckluftventils ohne Zwischenschaltung weiterer Leistungsstufen ausreicht.

Aufgabe dieser Neurung ist es* einen Pneumatikzylinder mit einem angebauten Schalter, der eingangs genannten Art so auszubilden, daß trotz kleiner Baumaße eine große Schaltleistung erzielt v±*d.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß an einem Zylinderende dicht benachtbart des Außenumfangs des Zylinders ein Gehäuse befestigt ist, in dessen Innenraum benachbart des Gehäusebodens ein Schaltkontakte enthaltendes hermetisch geschlossenes Glasröhrchen derart angeordnet ist, daß die Längsachse des Röhrchens mit der durch die Röhrchenmitte gelegten Radialebene des Zylinders einen Winkel im Bereich von 30° bis 70° bildet, daß das eine Ende des Röhrchens im Bereich einer zwischen Stirnwand und Seitenwand gebildeten Bodenecks des Gehäuses liegt und sich das andere Ende des Röhrchens benachbart der gegenüberliegenden Seitenwand im Abstand von beiden Stirnwänden befindet. Vorzugsweise ist die Zuordnung so gewählt, daß das andere Röhrchenende von beiden GehäuseStirnwänden etwa den gleichen Abstand hat. Das bedeutet also, daß das Röhrchen etwa parallel zu einer an den Außenumfang, des Zylinders im Berührungspunkt des Gehäuses gelegten Tägentialebene und zwar möglichst dicht benachbart dieser Tangentialebene liegt, jedoch nicht in Richtung der Mantellinie des Zylinders sondern schräg de zu angeordnet ist und zwar vorzugsweise so, daß das eine Ende des Röhrchens an einer Bodenecke und das andere Röhrchenende im Bereich der Längsmitte der gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuses liegt. Bei dieser Anordnung wird nun Raum geschaffen für weitere Elemente im Gghäuse* Neuerungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß das Gehäuse eine in radialer Richtung zum Zylinder gemessene Höhe gleich üem Vielfachen des Durchmessers des

Glasröhrchens hat und daß benachbart der Deckwand des Gehäuses in dessen Innenraum eine Relaisanordnung befestigt ist. Vorgesehen ist weiterhin, daß sich das Glasröhrchen im wesentlichen in derjenigen Gehäusehälfte befindet, die dem angrenzenden Zylinderende zugewandt ist.

Mt der beschriebenen Anordnung wird erreicht, daß dank der besonderen Anbringung des Röhrchens mit einem Ende dicht benachbart derjenigen Stirnwand des Gehäuses, welche dem benachbarten Zylinderende zugewandt liegt, jedoch mit dem anderen Ende in genügendem Abstand von dieser Stirnwand eine sehr raumsparende Anordnung geschaffen wird, die es einerseits ermöglicht kleine Schaltkontaktröhrchen zu verwenden, was wiederum der Genauigkeit des Schaltpunktes des Pneumatikkolbens zugute kommt und zum anderen erlaubt weitere Elemente im Gehäuse unterzubringen, insbesondere eine Relaisanordnung, die an der Gehäusedecke befestigt ist.

Eine wichtige Weiterbildung besteht noch darin, daß in das Gehäuse ein L-förmiger Rahmen eingesetzt ist, dessen beide Rahmenschenkel sich parallel zu einer Seitenwand und der Deckwand des Gehäuses erstrecken und daß das Glasröhrchen mittels zweier, an dessen Endaa befestigter Drähte an dem zur Seitenwand parallel liegenden Rahmen-

schenkel nahe dessen Bodenrand befestigt ist. Dank dieser Maßnahme kann das Glasröhrchen freitragend am seitlichen Rahmenschenkel gehaltert werden um nach dem Einschieben des Rahmens in unmittelbare Nachbarschaft zum Gehäuseboden zu kommen.

Schließlich liegt es noch im Rahmen der Neuerung an einer der Seitenwände des Gehäuses vorzugsweise derjenigen, welche den parallel zu ihr liegenden Rahmenschenkel aufweist, außenseitig ein Kontaktstifte aufweisendes Steckergehäuse lösbar zu befestigen. Die Befestigung erfolgt vorzugsweise so, daß die Kabelzuführung an einer Stirnwand des Steckergehäuses vorgesehen ist, so daß das Kabel parallel zur Achsrichtung des Pneumatikzylinders herausgeführt wird. Der kompakten Bauweise wird weiterhin dadurch Rechnung getragen, daß die dem Steckergehäuse gegenüberliegende Seitenwand des Gehäuses ein Befestigungswinkelstück aufweist mittels welchem das Gehäuse an einem sich parallel zur Mantellinie des Zylinders erstreckenden Zuganker festgeklemmt ist.

Die Neuerung bringt den Vorteil, daß ein sehr kleines Gehäuse ein vergleichsweise kleines Schaltkontaktröhrchen und eine Verstärkerstufe aufweist, so das trotz der kleinen Baumaße eine hohe Schaltleistung erreicht wird* An einer Seitenwand des Gehäuses ist eine Steekkontaktanordnung geschaffen für einen handelsüblichen Stecker» welcher den Bauumfang nicht im Durchmesser des Zylinders» sondern in Umfangsrichtung ver-

größert, was viel eher zulässig ist.

Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbaspiel darstellt, sei die Neuerung näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische, teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht eines Pneumatikzylinders mit aufgebautem Schaltergehäuse,

Fig. 2 eine Schnittansicht durch den Zylinder mit Darstellung \ des Kolbens und angebautem Schaltergehäuse,

Fig. 3 einen Radialschnitt durch den Pneumatikzylinder mit Schaltergehäuse und

Fig. 4 eine Längsschnittansicht durch das am Zylinder befestij te Schaltergehäuse

Die Figuren veranschaulichen einen Pneumatikzylinder 10, der zwei nicht dargestellte stirnseitige Deckel aufweist, die mittels Zugankern 12 mit dem Zylinder 10 dicht verbunden sind. Im Zylinder 10 ist ein Kolben 14 verschiebbar gelagert, der eine aus einem Zylinderdeckel herausgeführte Kolbenstange 16 aufweist. Der Kolben 14 ist in Figur 2 im Schnitt dargestellt. Er hat eine Ringnut, in welcher ein Magnetring 18 angeordnet ist.

An der Außenseite des Zylinders 10 ist ein Gehäuse 20 befestigt, welches eine prismatische Gestalt hat und aus einem Boden 22

zwei Seitenwänden 24, 26, einer Deckwand 28 und zwei Stirnwänden 30, 32 (Fig. 4) besteht. Im Gehäuse 20 befindet sich nun ein Einsatz 34, der aus einem L-Rahmen besteht und dessen oberer Schenkel 36 parallel zur Gehäusedeckwand 28 liegt, während der andere Rahmenschakel 38 sich parallel zur Sätenwand 24 erstreckt. An diesem Rahmen 34 sind verschiedene Elemen· te in bestimmter Weise angeordnet und elektrisch miteinander verbunden. Ein sogenannter Reed-Kontakt, der aus einem Glasröhrchen 40 besteht, welches Kontaktzungen aufweist, ist mittel, zweier Drähte 42, 44 am Rahmenschenkel 58 derart gehaltert, daß das Röhrchen 40 unmittelbar benachbart des Gehäusebodens 22 liegt, wobei dfe Anordnung so getroffen ist, daß sich die Längsachse 46 des Glasröhrchens 40 unter einem Winkel von bis 70° zu einer Radialebene 48* des Zylinders 10 erstreckt, wie in Fig. 4 besonders deutlich veranschaulicht ist. Die axiale Länge des Gehäuses 10 ist nun mit Bezug auf die Länge des Glasröhrchens 40 so gewählt, daß das Röhrchen sich nur etwa in der Gehäusehälfte befindet, welche dem benachbarten Zylinderende 50 zugewandt liegt. Dabei ist weiterhin vorgesehen, daß das eine Ende 52 des Glasröhrchens 40 in der· Nähe der einen Gehäuse-Bodenecke liegt, während das andere Ende 54 benachbart der gegenüberliegenden Seitenwand 26 und zwar in deren Mittelbereich zu liegen kommt.

Dank dieser Anordnung des Glasröhrchens 40 unter einem Winkel von ca. 45° zur Zylinder-R_adialebene und zwar unmittelbar be-

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nachbart dem Boden 22 des Gehäuses wird einmal eine hohe Schaltsicherheit jedesmal dann erreicht, wenn der Magnetring 18 eine Axialstellung im Bereich des Glasröhrchens 40

einnimmt und zum anderen eine sehr kompakte Bauweise des Gehäuses erzielt, welches weitere Elemente aufnimmt, die in der Zeichnung nur schematisch veranschaulicht sind.

An dem oberen Rahoumschenkel 36, der parallel zur- Gehäusedeckwand 28 liegt, ist ein Leistungsrelais 56 befestigt, das in den- Figuren jeweils nur schematisch veranschaulicht ist. An der Seitenwand 24 befindet sich nun eine Steckkontakt-Platte, mit welcher ein Stecker 58 lösbar verbunden werden kann, dessen Gehäuse 60 etwa würfelförmig ausgebildet ist und an seiner einen Stirnwand eine Kabelausgangsmuffe 62 hat, so daß das elektrische Kabel 64 axial und damit parallel zum Zylinder 10 geführt werden kann. An der gegenüberliegenden Gehäuseseitenwand 26 ist eine Befestigungsklaue 66 befestigt, welche einen der Zuganker 1? hintergreift Die Klaue 66 wird mittels nicht dargestellter .Schrauben festgezoger», so daß das Gehäuse 20 mittels der Klaue 66 an einem Zugankor festgeklemmt werden kann. Mit dieser Anordnung läßt sich das Gehäuse in axialer Richtung verschieben und in der gewünschten Schiebestellung festlegen, wobei der Boden 22 des Gehäuses 20 den Außenumfang des Zylinders 10 berührt.

Die Montage des Schalters einerseits und des Schaltergehäuses am Pneumatikzylinder andererseits ist sehr einfach. Der Rahmen

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34 trägt sowohl über die beiden Drähte 42, 44 das Glasröhrchen 40 als auch das Leistungsrelais 56 sowie die weiteren elektrischen Elemente, wobei diese selbstverständlich elektrisch schon miteinander verbunden sind. Es braucht dann lediglich dieser Einsatzrahmen 34 in das Gehäuse 20 eingeschoben zu werden, wonach das Gehäuse geschlossen wird. Das fertige Gehäuse wird dann mittels der Klaue 66 an einem Zuganker 12 des Zylinders an geeigneter Stelle befeatigt und es braucht dann lediglich

zu

noch der Stecker 58 eingesteckt/werden, welcher mit entsprechenden hier nicht weiter dargestelltön Steckkontakten im Rahmenschenkel 38 zusammenwirkt. Damit sind die mechanische Befestigung als auch die elektrische Verbindung zum Versorgungssystem und zum Ventil, welches durch den Schalter geschaltet- werden soll, hergestellt.

Claims

PATENTANWALT DIPL.-INQ. H. J. HÜBNER D-896 Kempten, Mozartstr. 21, Ruf 0831/23291 Schutzansprüche

1. Pneumatikzylinder mit hin- und hörbeweglichem Kolben, welcher dicht benachbart seines Umfangs einen eingebauten Magnetring

• aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Zylinderende . (50) dicht benachbart des Außenumfanges des Zylinders (10) ein Gehäuse (20) befestigt ist, in dessen Innenraum benachbart des Gehäusebodens(22) ein Schaltkontakte enthaltendes hermetisch geschlossenes Glasröhrchen (40) derart angeordnet ist, ..*aß die Längsachse ( 46) des Röhrchens mit der durch die Röhrchenmitte gelegten Radialebene des Zylinders (10) einen Winkel im Bereich von 30° - 70° bildet, daß das eine Ende des Röhrchens (40) im Bereich einer zwischen Stirnwand und Seitenwand gebildeten Bodenecke des Gehäuses (20) liegt und sch das andere Ende des Rührchens benachbart der gegenüberliegenden Seitenwand (26) im Abstand von beiden Stirnwänden (30, 32) befindet.

2. Pneumatikzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Röhrchens (40) mit der Radialebene des Zylinders (10) einen Winkel von etwa 45° bildet.

3. Pneumatikzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Röhrchenende (54) von beiden Gehäusestirnwänden 30, 32 etwa den gleichen Abstand hat.

Mnmlwn l91V19*m», DiiMnln Hunk Kroiplrn ID 40104

4. Pneumatikzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20) eine in radiale Richtung zum Zylinder (10) gemessene Höhe gleich dem Vielfachen des Durchmessers des Glasröhrchens (40) hat und daß benachbart der Deckwand (28) des Gehäuses in dessen Innenraum eine» Relaisanordnung (56) befestigt ist.

5. Pneumatikzylinder nach einem der- Ansprüche Λ bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Glasröhrchen (40) im wesentlichen in derjenigen Gehäusehälfte befindet, die dem angrenzenden Zylinderende (50) zugewandt ist.

6. Pneumatikzylinder nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gehäuse (20) ein L-förmiger Rahmen (34) eingesetzt ist, dessen Rahmenschenkel (36, 38) sich parallel zu einer Seitenwand (24) und der Deckwand (28) erstrecken und daß das Glasröhrchen (40) mittels zweier, an dessen Enden (52, 54) befestigter Drähte (42, 44) an dem zur Seitenwand (24) parallel liegenden Rahmenschenkel (38) nahe dessen Bodenrand befestigt ist.

7. Pneumatikzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Seitenwände (24, 26) des Gahäuses (20) außenseitig ein Kontaktstifte aufweisendes Stekkergehäuse (60) lösbar befestigt ist.

• · ■

8. Pneumatikzylinder nach Anspruch 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, daS das Steckergehäuse (60) an derjenigen Seltenwand (24) dee Gehäuses befestigt ist, welche den parallel zu ihr liegenden Rahmenschenkel (38) aufweist.

9. Pneumatikzylinder nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß die dem Steckergehäuse (60) gegenüberliegende Seitenwand (26) des Gehäuses (10) ein Befestigungswinkelstück (66) aufweist, mittels welchem da? Gehäuse (10) an einem sich parallel zur Mantellinie des Zylinders (10) erstreckenden Zuganker (12) festgeklemmt ist.

10. Pneumatikzylinder nach einem der Ansprüche 6 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (60) an einer Stirnwand eine Kabelaustrittsmuffe (62) aufweist.