DE9309589U1

DE9309589U1 - Block cylinder with position control

Info

Publication number: DE9309589U1
Application number: DE9309589U
Authority: DE
Original assignee: A Roemheld GmbH and Co KG
Current assignee: A Roemheld GmbH and Co KG
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1994-02-24
Anticipated expiration: 2003-06-30

Description

Blockzylinder mit PositionskontrolleBlock cylinder with position control

Die Neuerung bezieht sich auf einen Blockzylinder mit Positonskontrolle durch Magnetfeldsensoren, die außen auf das Gehäuse aufgebracht sind und auf das Magnetfeld reagieren, das durch im Kolbenring des Zylinders angeordnete Magnete erzeugt wird.The innovation relates to a block cylinder with position control by magnetic field sensors that are mounted on the outside of the housing and react to the magnetic field generated by magnets arranged in the piston ring of the cylinder.

Bei Blockzylindern ist es erforderlich die Kolbenstellung zu erfassen, insbesondere dann, wenn durch die Kolbenstellung verschiedene Schaltvorgänge eingeleitet werden. Es ist bekannt, dem Blockzylinder Magnetfeldsensoren zuzuordnen und mit deren Hilfe die Kolbenstellung zu erfassen. Die Magnetfeldsensoren sind außen auf das Gehäuse aufgebracht. Im Kolbenring ist ein Dauermagnet angeordnet, der ständig ein Magnetfeld aussendet.In block cylinders, it is necessary to detect the piston position, especially when the piston position initiates various switching processes. It is known to assign magnetic field sensors to the block cylinder and use them to detect the piston position. The magnetic field sensors are attached to the outside of the housing. A permanent magnet is arranged in the piston ring, which constantly emits a magnetic field.

Dieses Magnetfeld ist auch außerhalb des Gehäuses des Blockzylinders erfaßbar. Die Magnetfeldsensoren sind so abgestimmt, daß sie in Abhängigkeit der Magnetfeldstärke ein Signal abgeben, bei entsprechender Anpassung wird dieses Signal dann gesendet, wenn der Kolben mit seinem Dauermagnet unmittelbar unter dem Magnetfeldsensor steht.This magnetic field can also be detected outside the housing of the block cylinder. The magnetic field sensors are tuned in such a way that they emit a signal depending on the magnetic field strength. With appropriate adjustment, this signal is sent when the piston with its permanent magnet is directly under the magnetic field sensor.

Kolbenstellungen können sich jedoch ändern. Dann kann schnell ein Zustand eintreten, in dem der Magnetfeldsensor nicht mehr die Kolbenstellung erfassen kann, also kein Signal mehr abgibt. Dieses wird insbesondere dann erschwert, wenn mehrere Magnetfeldsensoren eingesetzt werden müßen. Die bekannten Einrichtungen sehen vor, daß die Magnetfeldsensoren mit Hilfe von um das Gehäuse gelegte Bänder oder auf eigens dafür vorgesehene Stangen angebracht sind. Die Stangen sind den Zylindern außen zugeordnet, wobei jeder Zylinder eine Stange besitzt. Sollen mehrere Magnetfeldsensoren eingestzt werden ist dieses nur bedingt möglich, da ein baulich bedingter Abstand gewahrt werden muß und eine gegenseitige Beeinflussung der Magnetfeldsensoren unterbleiben muß.However, piston positions can change. Then a situation can quickly arise in which the magnetic field sensor can no longer detect the piston position, i.e. no longer emits a signal. This is particularly difficult when several magnetic field sensors have to be used. The known devices provide for the magnetic field sensors to be attached using bands placed around the housing or on specially designed rods. The rods are assigned to the outside of the cylinders, with each cylinder having a rod. If several magnetic field sensors are to be used, this is only possible to a limited extent, since a structurally determined distance must be maintained and mutual influence of the magnetic field sensors must be avoided.

Hier setzt die Erfindung ein, deren Aufgabe darin besteht, einem Zylinder in Blockform, d.h. einem Blockzylinder beliebige Magnetfeldsensoren zuzuordnen und die Magnetfeldsensoren so zu befestigen, daß sie jederzeit in ihrer Stellung verändert werden können. Darüber hinaus sollen mehrere Magnetfeldsensoren auf dem Gehäuse anordbar sein, so daß auch die gleiche Kolbenstellung durch zwei Magnetfeldsensoren erfaßt werden kann.This is where the invention comes in, the purpose of which is to assign any magnetic field sensors to a cylinder in block form, i.e. a block cylinder, and to attach the magnetic field sensors in such a way that their position can be changed at any time. In addition, several magnetic field sensors should be able to be arranged on the housing so that the same piston position can also be detected by two magnetic field sensors.

Nach der Neuerung geschieht das dadurch, daß das Gehäuse mindestens zwei Schwalbenschwanznuten besitzt, die parallel nebeneinander in Arbeitsrichtung des Kolbens verlaufen und in die die Magnetfeldsensoren einfügbar sind.According to the innovation, this is achieved by the housing having at least two dovetail grooves that run parallel to each other in the working direction of the piston and into which the magnetic field sensors can be inserted.

Damit ist eine leichte Verstellbarkeit der Magnetfeldsensoren gewährleistet, da sie innerhalb derThis ensures easy adjustability of the magnetic field sensors, as they are within the

Schwalbenschwanznuten an jeder Stelle mit Madenschrauben festsetzbar sind. Die Schwächung der Wandstärke im Bereich der Schwalbenschwanznuten ist so gering, daß sie keinen Einfluß hat. Andererseits hat das Einbringen von Schwalbenschwanznuten den Vorteil, daß die Magnetfeldsensoren dichter an das Magnetfeld im Kolbenring herangeführt sind und damit dieses besser erfassen. Der Einsatz von Magnetfeldsensoren bei Hydraulikzylindern, die von Haus aus eine größere Wandstärke haben ist damit möglich.Dovetail grooves can be fixed at any point with grub screws. The weakening of the wall thickness in the area of the dovetail grooves is so small that it has no influence. On the other hand, the introduction of dovetail grooves has the advantage that the magnetic field sensors are brought closer to the magnetic field in the piston ring and can therefore detect it better. The use of magnetic field sensors in hydraulic cylinders, which have a thicker wall by nature, is therefore possible.

Eine große Verstellbarkeit und die Anwendbarkeit mehrerer Magnetfeldsensoren in den parallel geführten Schwalbenschwanznuten ist damit möglich. Die Magnetfeldsensoren können damit dichter gesetzt werden. Gewöhnlich sind die Magnetfeldsensoren festen Positionen zugeordnet. Die Einstellung der Magnetfeldsensoren erfolgt am Anfang während des Betriebes. Sie wird so vorgenommen, daß. der Kolben in die jeweilige Position gebracht wird und dann der Magnetfeldsensor so lange verschoben wird, bis er über dem Kolben steht und ein Signal abgibt. In dieser Position wird er dann festgesetzt.This allows for a high degree of adjustability and the use of several magnetic field sensors in the parallel dovetail grooves. This means that the magnetic field sensors can be placed closer together. The magnetic field sensors are usually assigned to fixed positions. The magnetic field sensors are initially adjusted during operation. This is done by moving the piston to the relevant position and then moving the magnetic field sensor until it is above the piston and emits a signal. It is then fixed in this position.

Verändert sich der Arbeitspunkt des Kolbens in Abhängigkeit der Betriebszeit, so ist eine Nachführung des Magnetfeldsensors jederzeit möglich. Die parallel geführten Schwalbenschwanznuten erlauben hierbei die Magnetfeldsensoren so feinfühlig nachzuführen, daß sie sich überlappen können, d.h. daß zwei Magnetfeldsensoren der gleichen Kolbenstellung zugeordnet werden können. Ein weitere Vorteil der Anordnung nach der Erfindung liegt darin, daß jede Einstellung auch vor Ort ohne weiteres vorgenommen werden kann.If the operating point of the piston changes depending on the operating time, the magnetic field sensor can be adjusted at any time. The parallel dovetail grooves allow the magnetic field sensors to be adjusted so sensitively that they can overlap, i.e. two magnetic field sensors can be assigned to the same piston position. A further advantage of the arrangement according to the invention is that every adjustment can also be made on site without any problems.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung und der zugehörigen Beschreibung.Details of the invention emerge from the drawing and the associated description.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den BlockzylinderFig. 1 shows a longitudinal section through the block cylinder

Fig. 1a zeigt einen Querschnitt durch den BlockzylinderFig. 1a shows a cross section through the block cylinder

Fig. 1b zeigt eine Draufsicht.Fig. 1b shows a top view.

Der Kolben 1 liegt im Innern des Gehäuses 3 und bewegt sich innerhalb seines zugehörigen Zylinders. Der Kolben ist mit Magneten 2 versehen, durch die ein Magnetfeld aufrechterhalten werden kann. Dieses Magnetfeld wirkt sich am stärksten im Gehäusebereich oberhalb der Magnete aus. In das Gehäuse 3 sind zwei Schwalbenschwanznuten 7 und 8 eingearbeitet. Diese Schwalbenschwanznuten verlaufen parallel in Richtung des Wirkungsbereiches des Kolbens. Sie sind in einem geringen Abstand von einander geführt, so daß eine gegenseitige Beeinflussung ausgeschlossen ist.The piston 1 is located inside the housing 3 and moves within its associated cylinder. The piston is provided with magnets 2, which can be used to maintain a magnetic field. This magnetic field has the strongest effect in the housing area above the magnets. Two dovetail grooves 7 and 8 are incorporated into the housing 3. These dovetail grooves run parallel in the direction of the piston's area of action. They are positioned a short distance from each other so that mutual influence is excluded.

In den Schwalbenschwanznuten werden die Magnetfeldsensoren 4 geführt. Diese Magnetfeldsensoren sind so auf das Magnetfeld abgestimmt, daß sie nur dann ein Signal abgeben, wenn sie sich direkt über dem Magnetfeld der im Kolben 1 installierten Magnete befinden. Damit ist sicher gestellt, daß die Kolbenstellung exakt erfaßbar ist.The magnetic field sensors 4 are guided in the dovetail grooves. These magnetic field sensors are tuned to the magnetic field in such a way that they only emit a signal when they are directly above the magnetic field of the magnets installed in the piston 1. This ensures that the piston position can be precisely detected.

Die Einstellung der Magnetfeldsensoren 4 ist einfach. Der Kolben 1 wird in seine jeweilige Stellung gefahren und der Magnetfeldsensor so lange in der Schwalbenschwanznut verschoben,The adjustment of the magnetic field sensors 4 is simple. The piston 1 is moved to its respective position and the magnetic field sensor is moved in the dovetail groove until

bis er sich über dem Magnetfeld befindet und ein Signal abgibt. In dieser Stellung wird der Magnetfeldsensor mit Hilfe der Schraube 5 festgesetzt. Die durchgehende Schwalbenschwanznut gestattet jede Kolbenstellung zu erfassen. Die parallel geführten Schwalbenschwanznuten gestatten darüber hinaus mehrer Magnetfeldsensoren einzusetzen und sie so anzuordnen, daß das gleiche Signal des Magnetfeldes auch von zwei Sensoren erfaßbar ist. Kolbenstellungen die dicht aufeinander folgen stellen damit in ihrer Erfassung kein Problem dar. Die Verbindung des Magnetfeldsensors zu anderen Geräten erfolgt über eine Steckverbindung 6 bekannter Art.until it is above the magnetic field and emits a signal. The magnetic field sensor is fixed in this position using screw 5. The continuous dovetail groove allows any piston position to be recorded. The parallel dovetail grooves also allow several magnetic field sensors to be used and arranged in such a way that the same magnetic field signal can be recorded by two sensors. Piston positions that follow one another closely are therefore no problem in terms of recording. The magnetic field sensor is connected to other devices using a plug connection 6 of a known type.

Claims

Expectations

1. Block cylinder with position control by magnetic field sensors which are mounted on the outside and react to the magnetic field generated by magnets arranged in the piston ring of the cylinder, characterized in that the housing (3) of the block cylinder has at least two dovetail grooves (7 and 8) on its outside in the longitudinal direction of the piston guide and are accessible from the outside, in which magnetic field sensors are guided which can be fixed at any desired location

2. Block cylinder according to claim 1, characterized in that the magnetic field sensors (4) can be fixed in their positions by clamping screws (5).

Block cylinder according to claim 1, characterized in that the magnetic field sensors are adaptable to the respective piston position.

4. Block cylinder with position control by magnetic field sensors which are mounted on the outside of the housing and which react to the magnetic field generated by magnets arranged in the piston ring of the cylinder, characterized in that several magnetic field sensors (4) are arranged in at least two dovetail grooves (7 and 8), which

are assigned to the respective working position of the piston (1) and emit a signal depending on the magnetic field strength of the magnet in the piston (1) and that the magnetic field sensors (4) can be adapted to any working position of the piston (1)