EP0104364A1 - Kolbenstangenloser Arbeitszylinder mit Bremsvorrichtung - Google Patents

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EP0104364A1
EP0104364A1 EP83107549A EP83107549A EP0104364A1 EP 0104364 A1 EP0104364 A1 EP 0104364A1 EP 83107549 A EP83107549 A EP 83107549A EP 83107549 A EP83107549 A EP 83107549A EP 0104364 A1 EP0104364 A1 EP 0104364A1
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EP
European Patent Office
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working cylinder
guide space
cylinder according
housing
slot
Prior art date
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Granted
Application number
EP83107549A
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English (en)
French (fr)
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EP0104364B1 (de
Inventor
Dieter Mai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse AG
Original Assignee
Knorr Bremse AG
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19823229305 external-priority patent/DE3229305A1/de
Application filed by Knorr Bremse AG filed Critical Knorr Bremse AG
Priority to AT83107549T priority Critical patent/ATE20123T1/de
Priority to DE8585112239T priority patent/DE3374707D1/de
Priority to AT85112239T priority patent/ATE31108T1/de
Publication of EP0104364A1 publication Critical patent/EP0104364A1/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/082Characterised by the construction of the motor unit the motor being of the slotted cylinder type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/084Characterised by the construction of the motor unit the motor being of the rodless piston type, e.g. with cable, belt or chain

Definitions

  • the invention relates to a fluid-driven rodless cylinder according to the preamble of claim 1.
  • Fluid-driven piston rodless working cylinders which have power take-offs guided on the outside of the cylinder tube, which can be magnetically or mechanically connected to the piston.
  • the mechanical connection takes place via a circumferential transmission element, in particular a band, or via a rigid holder which projects through a sealable slot in the cylinder tube.
  • the invention relates preferably, but not exclusively, to band cylinders which carry rollers on their end faces, over which a band is preferably guided, which connects the piston to the power consumer.
  • a known braking device for a band cylinder comprises the cylinder tube concentrically with at least one brake pad and is integrated in the power take-off.
  • the power take-off also comprises the cylinder tube concentrically.
  • the known braking device can then be designed as a bellows, which is fixed to the cylindrical inner wall of the power take-off comprising play and which concentrically surrounds the cylinder tube. By The bellows is expanded when a fluid is supplied, the brake linings coming to rest on the cylindrical outer circumference of the cylinder tube for braking or stopping the force transducer moved by the piston.
  • the known rodless cylinder must be provided to prevent rotation of the cylinder tube concentrically comprising the power consumer with an outer casing, which is held on the cylinder tube ends and on the profiled inner surfaces of the force transducer in the longitudinal direction of the cylinder tube is rotatably displaceable.
  • the object of the invention is to provide an improved rodless cylinder of the type mentioned, which takes up only a small space with largely simplified manufacture and assembly and in particular still has a relatively small diameter when the braking device is integrated in the power consumer.
  • FIGS. 1 to 6 and 8 are band or rope cylinders.
  • FIG. 7 ' is a slit work cylinder that works with a masking tape. It is clear that the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 4 can be provided with a cylinder wall opening corresponding to FIG. 7.
  • the cylinder tube of a band cylinder is denoted by 1, which in the example is designed as a square tube with flat surfaces.
  • the cylinder tube 1 On the long sides of the cylinder tube 1 there are L-shaped profile parts 2 and 3, which protrude above the cylinder tube and whose inwardly directed sections 2 1 and 3 1 have a shaft-like guide space 4 with a rectangular cross-section that extends over the length of the cylinder tube 1 limit, which is open to the outside via a central guide gap 5 running in the axial direction of the cylinder tube between the mutually opposite end faces at the free ends of the sections 2 'and 3'.
  • a slide-like body 6 is displaceable in the shaft-shaped guide space 4, on which an arm 7, which projects vertically upwards and engages through the gap 5, engages in the center.
  • the arm 7 forms, together with the sled-like body 6, the force consumer 8 of the band cylinder.
  • the power take-off 8 is connected to the piston in a manner known per se via a circulating belt. Neither the band nor the piston are shown in Figure 1.
  • the band can be divided in a known manner into two sections, one section of which engages with one end at the front longitudinal end of the sled-like body 6 and is guided in a pressure-tight manner via a first roller at the front end of the cylinder tube through a sealed slot in the front cylinder head to attack with its front end on one side of the piston.
  • the other section of the edge engages with its one end on the opposite rear longitudinal end of the sled-like body 6 and is pressure-tightly guided via a second roller at the rear end of the cylinder tube through a further sealed slot in the rear cylinder head in order to with its: others Attack the end on the opposite other side of the piston.
  • Such a division and guidance of the band between a power take-off and the piston of a band cylinder is e.g. made known by DE-OS 29 45 133.
  • the band cylinder It is also part of the state of the art of the band cylinder not to clamp the ends of the two sections of the two-part band on the slide and on the piston, but rather to allow them to engage in an articulated manner.
  • the required belt tension can be applied solely from the belt or partially from the belt and by additional springs which act on the reinforced belt ends on the power take-off and / or on the piston.
  • a turnbuckle-like device in the power take-off, to which the band ends are connected in an articulated manner and with which the degree of tension of the band in relation to the spring tension can be adjusted.
  • the axial length of the force transducer 8 can be selected in accordance with the axial length of the force transducer of known band cylinders.
  • the braking device can be integrated into the sled-like body 6.
  • the sled-like body 6 is double T-shaped in cross section.
  • recesses 9 and 10 with a rectangular cross-section are formed on the two long sides of the sled-like body-6, in which brake bodies 11 and 12 are slidably guided, which have brake linings 13 and 14 on their outer end faces, the inner surface sections 15 and 16 the profile parts 2 and 3 on the longitudinal side of the cylinder tube 1 are opposite.
  • the surface sections 15 and 16 can be formed by flat parts 17 and 18, which are held on the inner surfaces of the profile parts 2 and 3.
  • Pressure pad-like sealing elements 19 and 20 are provided on the inner end faces of the brake bodies 11 and .12, the outer edges 21 and 22 of which lie like lips on the inner guide surfaces of the recesses 9 and 10 in the slide-like body 9.
  • pressure-tight spaces 23 and 24 are formed between the pressure pad-like sealing elements 19 and 20 made of rubber or plastic and the inner boundaries of the recess 9 and 10.
  • the spaces are connected via cross bores 25 and 26 to a longitudinal bore 27 in the arm 7.
  • the arm 7 has at its upper end a connection for a flexible hose, which is not shown here and is connected to the longitudinal bore 27 via the pressure medium from a pressure medium source, in particular a compressed air source.
  • Pressure medium source via the bore 27, 25 and 26, the pressure bodies 11 and 12 with their friction linings 13 and 14 are pressed against the surface-mounted surface sections 15 and 16, in order to slow down the movement of the force transducer 8 and / or to hold or hold the force transducer 8 in a specific position to position.
  • the pressure-tight spaces 23 and 24 can also be connected to a pressure medium source in a manner other than that shown. Furthermore, it is clear that instead of the two pressure bodies 11 and 12 which can be spread apart for braking, only a single pressure body can be arranged displaceably in the slide-like part 6 of the power take-off 8, which e.g. can be pressed pneumatically with a friction lining against the outer tubular profile surface 28 of the square cylinder tube 1 in order to brake and / or position the power consumer 8.
  • the shaft-like guide space 4 on the one hand represents a rotation-proof guide for the power take-off 8 and has surfaces 15, 16 on which the braking device 11-15 and 19-22 integrated in the power take-off 8 can be supported when pressure medium is applied.
  • the shaft-like guide space 4 with the guide slot 5 need not have the shape shown in FIG. 1. It is correct that the inner housing-fixed surfaces 15 and 16 in the broadest sense are to be understood as housing-fixed profile sections 15 and 16 of the cylinder tube 1, on which the braking device 11-14 and 19-22 can be supported within the power take-off 6. It has already been said above that the braking device has at least one pressure body and that accordingly only one profile section of the cylinder tube 1 must be present, on which the braking device can be supported.
  • the cylinder tube need not have the profile shape shown in Figure 1.
  • the person skilled in the art recognizes that the cylinder tube can be profiled in various ways, the profile surfaces for the braking device being able to be integral with the cylinder tube or can belong to housing parts that are held on the cylinder barrel.
  • first profile surfaces (identified, inter alia, by the reference number 28) for the rotationally secure guidance of the force transducer 8 and second profile surfaces 15, 16 for supporting the braking device 11-14 and 19-22.
  • the forces acting on the force transducer 8 are essentially absorbed by a profile surface 28 of the cylinder tube, the surface dimensions of which are independent of the diameter of the cylinder tube 1.
  • the force transducer 8 contains the braking device 11 -14 and 19-22, without this covering the cylinder barrel.
  • the housing-fixed profile surfaces 15 and 16 can be selected regardless of the diameter of the cylinder tube in terms of their area size and shape so that optimal braking and positioning of the force transducer 8 is possible, with the frictional influences of the braking device in the released state on the easy displacement of the force transducer exert little influence.
  • the embodiment according to FIG. 2 differs from the embodiment according to FIG. 1 in that the shaft-shaped guide space 4, in which the force transducer 8 can be displaced, is not rectangular, but hexagonal. In this way, the surfaces 15 and 16 fixed to the housing can be designed in a wedge shape, as shown in FIG.
  • the front end faces of the pressure bodies 11 and 12 can be wedge-shaped, so that wedge-shaped brake pads 13 and 14 are provided, which come into contact with the wedge-shaped surfaces 15 and 16.
  • the profile sections 2 and 3 delimiting the shaft-shaped guide space 4 are, in the example, integral with the cylinder tube 1. It is of course clear that the profile - sections 2 and 3 can also belong to a profile body connected to the cylinder tube 1.
  • the wedge-shaped braking device can be advantageous compared to the braking device according to FIG. 1, since the available braking surface is enlarged and the wedge effect can be used for braking depending on the wedge angle selected. It is clear that springs are then expediently present which move the brake bodies back into their release position after braking.
  • FIG. 2 It is particularly clear from FIG. 2 that the invention is not restricted to the embodiment according to FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a brake cylinder according to the invention, in which the power take-off 8 comprises a cylinder tube 1 designed as an octagonal tube.
  • the power consumer is supported by four wheels or rollers 31-34 on diametrically opposite surfaces of the octagonal cylinder tube 1.
  • a pressure body 36 is displaceable in the upper part of the power take-off 8 in which a pressure body 36 is displaceable.
  • the pressure body 36 has wedge surfaces drawn inwards on its front side for carrying a wedge-shaped brake lining 37.
  • a pressure pad-like sealing element 38 is provided on the back of the pressure body 36, which is designed in accordance with one of the sealing elements 19, 20 in FIG. 1.
  • the profile surface 28 of the cylinder tube 1 between two adjacent profile surfaces / which serve as guide surfaces for the power consumer carries an angled profile plate 39 which forms wedge-shaped contact surfaces for the wedge-shaped brake pads.
  • the flat profile surface 28 itself can serve as a contact surface for the braking device if a wedge-shaped braking device is dispensed with.
  • the profiled sheet 39 can be an integral part of the profiled tube 1, which is then two Has profile surfaces, which serve on the one hand for the rotationally secure guidance of the power consumer 8, and on the other hand serve as a system for the braking device 36-38 integrated in the power consumer 8.
  • the power take-up comprises the cylinder tube in the example, the special shape of the cylinder tube allows the power take-off to be rotated so that special devices for securing the power take-off against rotation are no longer required.
  • the power take-off according to FIG. 3 can also be designed symmetrically, so that the part of the power take-off diametrically opposite the part of the power take-off with the braking device 35-38 can then have a similar braking device, the two braking devices being opposite each other during braking Act.
  • the pressure medium source (not shown) for actuating one or more braking devices is connected to the pressure-tight space 35 or spaces 35 via at least one flexible hose (not shown) and connection bores (also not shown).
  • the guide rollers or guide wheels 31-34 can also be replaced by sliding bands or sliding coverings which are attached to the profile surfaces of the cylinder tube or correspondingly to the power consumer. It is also clear that the power take-off 8 does not necessarily have to be guided by means of four guide wheels or guide rollers or along four sliding belts. In a similar construction, three guide rollers or slideways, which are offset by 120 ° to each other, can be sufficient.
  • the embodiment of the invention according to FIG. 4 is similar to that according to FIG. 3. The main difference is that the cylinder tube 1 has a wedge-shaped profile part 40 has, which is placed on the cylinder tube 1 or forms a unit with this.
  • the wedge-shaped profile part 40 has such a shape that the wedge-shaped inward-facing inner surfaces of the profile part 40 serve as contact surfaces of a wedge-shaped braking device 35-38 which, in contrast to the embodiment according to FIG are correspondingly directed outwards in a wedge shape.
  • the outer counter surfaces 41 and 42 on the profile part 40 serve as non-rotatable guide surfaces for the force transducer 8, which is displaceably guided on the counter surfaces 41 and 42 with rollers or sliding surfaces.
  • Two corresponding rollers and / or wheels 43 and 44 are shown in dashed lines in FIG.
  • the force collector 8 according to FIG. 4 is guided by means of two rollers or wheels or by means of two slideways.
  • the power take-off 8 comprises the cylindrical outer surface of the cylinder tube. Thanks to the profile part 40 on the cylinder tube, a braking device 35-38 integrated in the power consumer can be provided, which does not concentrically encompass the cylinder tube.
  • FIG. 5 shows a cross section through a working cylinder similar to that according to FIGS. 1 and 2.
  • the guide space 4 here has a special elongated cross section, each with outwardly rounded side surfaces 45 and 46 and a force transducer 8 which is formed by the sled-like body 6 and an arm or driver 7 which engages centrally on the body 6 and which is formed by the gap 5 of the lead room protrudes outwards.
  • the sled-like body 6 is in FIG. 6 5 enlarged as a detail partially broken away and shown in section.
  • the one rope ends of the rope sections, not shown, are held, each of which is connected to one side of the piston from one side of the arm via a roller at one end of the working cylinder.
  • a cover band (not shown in FIG. 5) is guided through a gap 47 in the driver 7 of the power take-off 8 and is held with its two ends at the ends of the working cylinder and closes the gap 5 of the guide space 4 largely dust-tight.
  • channels 50 with a connection 51 to a pressure medium source, not shown, for operating a braking device which is integrated in the carriage-like body 6.
  • the channels 50 connect to a tube 52 in a transverse bore 53 which penetrates the driver.
  • the slide-like body 6 shown as a whole in FIG. 6 is particularly adapted with its two ends 54 and 55 to the shape of the inner boundary walls of the guide space 4, which is elongate in cross section. Between the two ends 54 and 55, the sled-like body 6 has on both sides Similar recesses 56 and 57, in which movable membrane holders 58 and 59 are arranged, which have bores 60 and 61, in which the ends of the tube 52 slidably engage.
  • the bores 60 and 61 are connected to channels 62 and 63 (FIG. 6), which are connected via the bores 60 and 61 to the tube 52 and the channels 50 to the pressure medium connection 51.
  • the membrane holders 58 and 59 carry membranes 64 and 65, which overlap the membrane holder like a shoe.
  • the folded membrane ends are held on the rear sides of the membrane holders 58 and 59 with a plate 66 and 67.
  • the plates 66 and 67 can be screwed to the membrane holders 58 and 59 with screws, not shown
  • the membrane holders 58 and 59 are held with the membranes 64 - and 65 in the recesses 56 and 57 of the sled-like 'body 6 with little play on the tube ends of the tube 52.
  • sealing rings 68 and 69 are provided, which are located in grooves in the borehole walls of the bore 60 and 61.
  • the membranes 64 and 65 there are strip-shaped brake pads 70 and 71 which, when the membranes are pressurized by supplying pressure medium via the connection 51, the channels 50, the tube 52 and the channels 62 and 63 by expanding the membranes 64 and 65 can be pressed against the inner walls of the guide space 4 in order to hold the slide-like body 6 and thus the force transducer 8 in a desired position on the brake cylinder or to brake the piston movement. Thanks to the movable mounting of the membrane holders 58 and 59 at the ends of the tube 52, these are pressed into the correct position when pressure is applied.
  • the horizontal width extension of the guide space in FIG. 5 is advantageously somewhat larger than the diameter of the cylinder cavity 73 for the cylindrical piston shown cut into its central section.
  • the width / height ratio of the guide space 4 is advantageously greater than 2: 1, preferably about 3: 1.
  • the mean length of the cross section being greater than the mean width, the length / width ratio is advantageously greater than 2: 1, preferably about 3: 1.
  • FIG. 7 shows a cross section through a working cylinder according to the invention corresponding to FIG. 5.
  • the section lies here in a plane in the area of one end 54 or 55 of the slide-like body 6, that is to say outside the braking device.
  • Fig. 7 differs from Fig. 5 essentially only in that the housing partition 74 between the cylinder cavity 73 and the guide space 4 has a gap or slot 75 through which an arm, not shown, engages around the piston, also not shown to be connected to the power take-off 8 in the cylinder cavity.
  • a cover band 76 is provided which engages in a groove 77 to cover the gap 75, the inside of which adjoins the cylindrical inner wall of the cylinder cavity.
  • the band On the outside, the band has a profile with longitudinal, rib-shaped elevations 78 and 79, which engage or press into corresponding groove-shaped depressions along the edges of the slot 75 in order to close the gap 75 in a pressure-tight manner.
  • the embodiment according to FIG. 7 therefore does not hit a rope or band cylinder, but rather a rodless cylinder with a slotted cylinder housing, the piston being rigidly connected to the force pickup in the guide space 4 with one arm.
  • the cover band is located in a manner known per se in front of and behind the piston in its sealing position and is only lifted out of its sealing position in the immediate area of the piston.
  • the further cover strip which in the example has no profile, for covering the slot-shaped opening 5 of the guide space 4 is designated by 84. It is clear from FIGS. 5 and 7 that the same tubular profile, which on the one hand includes the cylinder cavity 73 and on the other hand the guide space 4 'for the power take-off 8, can be used for a band or cable cylinder and for a so-called slotted cylinder.
  • the profile according to the invention which includes the cylinder cavity 73 and the guide space 4 and can be referred to as a double tube, can be manufactured, for example, from aluminum in the extrusion process.
  • the outer contours to choose different from the cross sections shown in Figures 5 and 7, in such a manner 5 that are obtained over the circumference about substantially the same wall thicknesses.
  • FIG 8 shows yet another cross section through a working cylinder according to the invention, in which a cylindrical tube 80 for receiving the piston, not shown, is connected via a connecting web 81 which extends over the length 80 to a frame-like body 82 which has the guide space 4 in its interior forms for the power consumer 8.
  • the power take-off 8 here consists of a sled-like body 6, in the form of a tube section which comprises the cylindrical tube 80 and has a slot 83 through which the connecting web 81 engages.
  • a driver 7 engages in the sled-like body 6 and, together with the sled-like body 6, forms the force transducer 8.
  • the driver 7 protrudes through a slot-like opening 5 of the frame-like body 82.
  • the driver 7 can be designed in accordance with the drivers in FIGS. 5 and 7.
  • the masking tape for the opening 5 is designated 84 as in FIG. 7.
  • the power take-off 8 is guided in the opening 5 and / or on the connecting web 81 so that it cannot rotate.
  • materials known per se are arranged in the gaps or slots between the opening edges of the opening 5 and the driver 7 and / or between the opening edges of the opening 83 and the connecting web 81, which enable good sliding guidance.
  • a bellows 85 is arranged on the tubular inner wall of the sled-like body 6 and brake linings 85 'are present between the bellows 85 and the outer surface of the cylindrical tube 8, the interruptions of which in the form of ring segments are not shown.
  • the driver 7 which can be connected to a pressure medium source according to FIG. 5, the space between the inner wall of the slide-like body 6 and the bellows 85 can be acted upon with pressure medium.
  • the driver has, according to FIG. 5, channels which ensure the influence of pressure medium on the space between the inner wall of the slide-like body 6 and the bellows 85.
  • the brake linings are pressed against the outer wall of the cylindrical tube 80.
  • the topping also consists of two half-shell halves can be set, each extending from the neck of the driver on the tubular segment-like body 6 to the opening edge of the opening 83 in the body 6.
  • the cylindrical tube 80 can have a slot 74 according to FIG. 7, which can be sealed with a cover tape 76 according to FIG. 7.
  • the profile according to the invention shown in FIG. 8 with an internal cylindrical tube 80 for the piston, not shown, and a guide space 4 for the power take-off, the slide-like part of which engages around the cylindrical tube in the manner of a tube segment, can be used for a band or rope cylinder as well also be suitable for a so-called slotted cylinder.
  • the ; 8 can be produced according to the profile according to Figures 5 and 7 from aluminum in the extrusion process.
  • the frame-like body 82 for forming the guide space 4 can also have a different cross section than that shown in FIG. 8. In particular, it does not need to have a rectangular inner and / or outer border.
  • the invention shows the designer basic ways, profiles for a rodless cylinder Specify that can be made from aluminum in the extrusion process and require a low overall height. It is clear that the invention is not restricted to rodless working cylinders which integrate a braking device in a carriage-like body of the power consumer to have.
  • the explanations according to FIGS. 5 to 8 show basic solutions that can be designed with or without a braking device. Without a braking device, the carriage-like body according to FIGS. 5 to 7 can be made axially shorter and, if appropriate, also flatter.
  • the masking tape 84 serves to protect the slot 5 from contamination, which means that the guide space 4 can be kept clean even when the cylinder is used in a very dirty environment, and trouble-free operation of the cylinder can be ensured.

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Abstract

Ein fluidbetriebener kolbenstangenloser Arbeitszylinder kann aus einem einstückigen Doppelprofilrohr gebildet sein, das den kreisrunden Hohlraum (73) für den Kolben wie auch den länglichen Führungsraum (4) für den Kraftabnehmer (8) umfaßt Der Kraftabnehmer enthält einen schlittenartigen Körper (6), der in dem Führunsraum verschieblich geführt ist und an den ein Mitnehmer (7) angreift, der durch eine schlitzartige Öffnung (5) im Führungsraum greift. Die schlitzartige Öffnung (5) ist durch ein Abdeckband staubdicht verschließbar. Das erfindungsgemäße Doppelprofilrohr mit parallelen oder ineinanderliegenden Hohlräumen (4; 73) ist für Band- oder Seilzylinder oder für geschlitzte Zylinder geeignet. Es enthält im Führungsraum des Kraftabnehmers eine Bremsvorrichtung.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen fluidgetriebenen kolbenstangenlosen Arbeitszylinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Es sind fluidgetriebene kolbenstangenlose Arbeitszylinder bekannt, die außen auf dem Zylinderrohr geführte Kraftabnehmer aufweisen, welche magnetisch oder mechanisch mit dem Kolben in Verbindung stehen.können. Die mechanische Verbindung erfolgt über ein.umlaufendes Übertragungsglied, insbesondere ein Band, oder über eine starre Halterung, die durch einen abdichtbaren Schlitz im Zylinderrohr ragt.
  • Die Erfindung bezieht sich vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, auf Bandzylinder, die an ihren Stirnseiten Rollen tragen, über die vorzugsweise ein Band geführt ist, das den Kolben mit dem Kraftabnehmer verbindet.
  • Eine bekannte Bremseinrichtung für einen Bandzylinder umfaßt das Zylinderrohr konzentrisch mit wenigstens einem Bremsbelag und ist in die Kraftabnahme integriert.
  • Um eine solche Bremseinrichtung in die- Kraftabnahme zu integrieren, umfaßt auch die Kraftabnahme das Zylinderrohr konzentrisch. Die bekannte Bremseinrichtung kann dann als Balg ausgebildet sein, der an der das Zylinderrohr mit Spiel umfassenden,zylindrischen Innenwand des Kraftabnehmers fest ist und das Zylinderrohr konzentrisch umfaßt. Durch Zuführung eines Fluids wird der Balg aufgeweitet, wobei die Bremsbeläge zum Bremsen oder Anhalten des durch den Kolben bewegten Kraftabnehmers am zylindrischen Außenumfang des Zylinderrohres zur Anlage kommen. Der bekannte kolbenstangenlose Zylinder muß zur Verdrehsicherung des das Zylinderrohr konzentrisch umfassenden Kraftabnehmers mit einer äußeren Verschalung versehen sein, die an den Zylinderrohrenden festgehalten ist und an deren profilierten Innenflächen der Kraftabnehmer in Längsrichtung des Zylinderrohres drehsicher verschieblich ist.
  • Bei den bekannten kolbenstangenlosen Zylindern werden daher die auf den Kraftabnehmer einwirkenden Kräfte nur zum Teil vom Gehäuse des Arbeitszylinders wirksam aufgenommen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten kolbenstangenlosen Zylinder der eingangs genannten Art anzugeben, der bei weitgehend vereinfachter Fertigung und Montage nur einen geringen Raum beansprucht und insbesondere auch dann noch einen relativ kleinen Durchmesser aufweist, wenn die Bremseinrichtung in den Kraftabnehmer integriert ist.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche und/oder den nachstehenden Beschreibungen für Ausführungsbeispiele, die in einer zugehörigen Zeichnung nur skizzenhaft angedeutet sind. Hierin zeigt
    • Figur 1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel,
    • Figur 2 einen weiteren Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel ähnlich dem nach Fig. 1,
    • Figur 3 einen Querschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel,
    • Figur 4 einen Querschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel ähnlich dem nach Fig. 3,
    • Figur 5 einen Querschnitt durch ein fünftes Ausführungsbeispiel ähnlich dem nach Fig. 1 und Fig. 2, jedoch in einer besonders kompakten Ausführung von geringer Höhe,
    • Figur 6 eine Einzelheit des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 in vergrößerter Darstellung und teilweise aufgebrochen,
    • Figur 7 einen Querschnitt durch ein sechstes Ausführungsbeispiel ähnlich dem nach Fig. 5 und
    • Figur 8 einen Querschnitt durch ein siebtes Ausführungsbeispiel, das sich von den vorstehenden Ausführungsbeispielen in seiner räumlichen Gestaltung wesentlich unterscheidet.
  • Sämtliche Ausführungsbeispiele.zeigen erfindungsgemäße Arbeitszylinder im Querschnitt durch den Kraftabnehmer. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren bezeichnen gleiche oder entsprechende Teile. Bei den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 bis 6 und 8 handelt es sich um Band- bzw. Seilzylinder. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ' handelt es sich dagegen um einen geschlitzen Arbeitszylinder, der mit einem Abdeckband zusammenarbeitet. Es ist klar, daß die Ausführungsbeispiele nach den Figuren 1 bis 4 entsprechend Fig. 7 mit einer Zylinderwanddurchbrechung versehen sein k.önnen.
  • In Fig. 1 ist das Zylinderrohr eines Bandzylinders mit 1 bezeichnet, das im Beispielsfalle als Vierkantrohr mit planen Flächen ausgebildet ist. An den Längsseiten des Zylinderrohres 1 sind L-förmige Profilteile 2 und 3 vorhanden, die das Zylinderrohr nach oben überragen und deren nach innen gerichtete Teilabschnitte 21 und 31 einen sich über die Länge des Zylinderrohres 1 erstreckenden,schachtartigen Führungsraum 4 mit einem rechteckigen Querschnitt umgrenzen, der über einen mittieren, in Achsrichtung des Zylinderrohres verlaufenden Führungsspalt 5 zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen an den freien Enden der Teilabschnitte 2' und 3' nach außen offen ist.
  • In dem schachtförmigen Führungsraum 4 ist ein schlittenartiger Körper 6 verschieblich, an dem mittig ein senkrecht nach oben ragender Arm 7 angreift, der durch den Spalt 5 nach außen ragt. Der Arm 7 bildet zusammen mit dem schlittenartigen Körper 6 den Kraftabnehmer 8 des Bandzylinders.
  • Der Kraftabnehmer 8 steht in an sich bekannter Weise über ein umlaufendes Band mit dem Kolben in Verbindung. Weder das Band noch der Kolben sind in Figur 1 dargestellt. Das Band kann in bekannter Weise in zwei Abschnitte geteilt sein, von denen der eine Abschnitt mit seinem einen Ende am vorderen längsseitigen Ende des schlittenartigen Körpers 6 angreift und über eine erste Rolle am vorderen Zylinderrohrende durch einen abgedichteten Schlitz im vorderen Zylinderkopf druckdicht geführt ist, um mit seinem vorderen Ende an der einen Seite des Kolbens anzugreifen. Entsprechend greift der andere Abschnitt des Randes mit seinem einen Ende am entgegengesetzten hinteren Iängsseitigen Ende des schlittenartigen Körpers 6 an und ist über eine zweite Rolle am hinteren Zylinderrohrende durch einen weiteren abgedichteten Schlitz im hinteren Zylinderkopf druckdicht geführt, um mit seinen: anderen Ende an der gegenüberliegenden anderen Seite des Kolbens anzugreifen.
  • Eine derartige Aufteilung und Führung des Bandes zwischen einem Kraftabnehmer und dem Kolben eines Bandzylinders ist z.B. durch die DE-OS 29 45 133 bekanntgeworden.
  • Es gehört weiterhin zum Stand der Technik der Bandzylinder, die Enden der beiden Abschnitte des zweigeteilten Bandes am Schlitten und am Kolben nicht fest einzuspannen, sondern gelenkig angreifen zu lassen. Die erforderliche Bandspannung kann allein vom Band oder teilweise vom Band und durch zusätzliche Federn aufgebracht werden, die auf die verstärkten Bandenden am Kraftabnehmer und/oderam Kolben einwirken. Es ist auch schon bekannt, im Kraftabnehmer eine spannschloßartige Vorrichtung anzuordnen, an die die Bandenden gelenkig anschließen und mit der der Verspannungsgrad des Bandes im Verhältnis zur Federspannung einstellbar ist.
  • Die in Figur 1 nicht gezeigte axiale Länge des Kraftabnehmers 8 kann entsprechend der axialen Länge der Kraftabnehmer bekannter Bandzylinder gewählt sein.
  • In den schlittenartigen Körper 6 kann die Bremseinrichtung integriert sein. Hierzu ist der schlittenartige Körper 6 im Querschnitt doppel-T-förmig ausgebildet. Auf diese Weise sind an den beiden Längsseiten des schlittenartigen KÖrpers-6 Ausnehmungen 9 und 10 mit rechteckigem Querschnitt gebildet, in denen Bremskörper 11 und 12 verschieblich geführt sind, die an ihren äußeren Stirnflächen Bremsbeläge 13 und 14 tragen, die inneren Flächenabschnitten 15 und 16 an den längsseitig am Zylinderrohr 1 vorhandenen Profilteilen 2 und 3 gegenüberliegen. Die Flächenabschnitte 15 und 16 können von Flachteilen 17 und 18 gebildet sein, die an Innenflächen der Profilteile 2 und 3 festgehalten sind.
  • An den inneren Stirnflächen der Bremskörper 11 und .12 sind druckkissenartige Abdichtungselemente 19 und 20 vorgesehen, deren äußere Ränder 21 und 22 sich lippenartig an den inneren Führungsflächen der Ausnehmungen 9 und 10 in dem schlittenartigen Körper 9 anlegen. Auf diese Weise werden zwischen dem druckkissenartigen Abdichtungselementen 19 und 20 aus Gummi oder Kunststoff und den inneren Begrenzungen der Ausnehmung 9 und 10 druckdichte Räume 23 und 24 gebildet. Die Räume stehen über Querbohrungen 25 und 26 mit einer Längsbohrung 27 in dem Arm 7 in Verbindung. Der Arm 7 weist an seinem oberen Ende einen Anschluß für einen flexiblen Schlauch auf, der hier nicht dargestellt ist und über den Druckmittel aus einer Druckmittelquelle, insbesondere einer Druckluftquelle an die Längsbohrung 27 angeschlossen ist. Bei einer Druckbeaufschlagung der Räume 23 und 24 mit Druckmittel aus der nicht dargestellten . Druckmittelquelle über die Bohrung 27, 25 und 26 werden die Druckkörper 11 und 12 mit ihren Reibungsbelägen 13 und 14 an die gehäusefesten Flächenabschnitte 15 und 16 angedrückt, um dadurch die Bewegung des Kraftabnehmers 8 abzubremsen und/oder den Kraftabnehmer 8 in einer bestimmten Position festzuhalten bzw. zu positionieren.
  • Es ist ohne weiteres klar, daß die druckdichten Räume 23 und 24 auch in anderer als der dargestellten Weise an eine Druckmittelquelle angeschlossen sein können. Weiterhin ist klar, daß statt der zwei zum Bremsen auseinanderspreizbaren Druckörper 11 und 12 auch nur ein einziger Druckkörper in dem schlittenartigen Teil 6 des Kraftabnehmers 8 verschieblich angeordnet sein kann, der z.B. mit einem Reibbelag gegen die äußere Rohrprofilfläche 28 des Vierkantzylinderrohres 1 pneumatisch gedrückt werden kann, um den Kraftabnehmer 8 abzubremsen und/oder zu positionieren.
  • Zur besseren Führung des Kraftabnehmers 8 innerhalb des schachtartigen Führungsraumes 4 sind auf der Rohrfläche 28 des Vierkantrohres 1 und an den gegenüberliegenden Innenflächen der Teilabschnitte 2' und 3' der "L-förmigen" Profilteile 2 und 3 Gleitbänder 28' und 28" angebracht, wie in Figur 1 . dargestellt ist . Weitere Gleitbänder können an den gegenüberliegenden Stirnflächen der Teilabschnitte 2' und 3' angebracht sein, die in Figur 1 mit 29 und 30 bezeichnet sind, und die den Führungsspalt 5 begrenzen, durch den der Arm 7 des Kraftabnehmers 8 nach außen ragt. An diesen Arm 7 greifen nicht dargestellte Teile, z.B. Werkstücke, an, die von dem Kraftabnehmer 8 in Achsrichtung des Zylinders verschoben werden sollen.
  • Der schachtartige Führungsraum 4 stellt einerseits eine drehsichere Führung für den Kraftabnehmer 8 dar und weist Flächen 15, 16 auf, an denen sich die in den Kraftabnehmer 8 integrierte Bremseinrichtung 11-15 und 19-22 bei einer Druckmittelbeaufchlagung aufstützen kann.
  • Es ist klar, daß der schachtartige Führungsraum 4 mit dem Führungsschlitz 5 nicht die in Figur 1 gezeigte Gestalt aufweisen muß. Richtig ist, daß die inneren gehäusefesten Flächen 15 und 16 im weitestens Sinne als gehäusefeste Profilabschnitte 15 und 16 des Zylinderrohres 1 aufzufassen sind, an denen sich die Bremseinrichtung 11-14 und 19-22 innerhalb der Kraftabnahme 6 abstützen kann. Es ist vorstehend schon gesagt, daß die Bremseinrichtung wenigstens einen Druckkörper aufweist und daß entsprechend nur ein Profilabschnitt des Zylinderrohres 1 vorhanden sein muß, an welchem sich die Bremseinrichtung abstützen kann.
  • Es ist klar, daß das Zylinderrohr nicht die in Figur 1 gezeigte Profilgestalt aufweisen muß. Aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre erkennt der Fachmann, daß das Zylinderrohr in verschiedener Weise profiliert sein kann, wobei die Profilflächen zur Anlage der Bremseinrichtung einstückig 5 mit dem Zylinderrohr sein können oder
    zu Gehäuseteilen gehören können, die am Zylinderrohr festgehalten sind.
  • Wie durch das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 deutlich wird, sind erfindungsgemäß erste Profilflächen (u.a. mit den Bezugszeichen 28 gekennzeichnet) zur drehsicheren Führung des Kraftabnehmers 8 und zweite Profilflächen 15, 16 zur Abstützung der Bremseinrichtung 11-14 und 19-22 vorhanden.
  • Bei der Ausführung nach Figur 1 wird außerdem deutlich, daß die auf den Kraftabnehmer 8 einwirkenden Kräfte im wesentlichen von einer Profilfläche 28 des Zylinderrohres aufgenommen werden, die in ihren Flächenabmessungen unabhängig ist von dem Durchmesser des Zylinderrohres 1. Der Kraftabnehmer 8 beinhaltet dabei die Bremseinrichtung 11 -14 und 19-22, ohne daß diese das Zylinderrohr umfaßt. Die gehäusefesten Profil flächen 15 und 16 sind dabei unabhängig vom Durchmesser des Zylinderrohres in ihrer Flächengröße und Flächengestalt derart wählbar, daß eine optimale Abbremsung und Positionierung des Kraftabnehmers 8 möglich ist, wobei außerdem die Reibungseinflüsse der Bremseinrichtung im gelösten Zustand auf die leichte Verschieblichkeit des Kraftabnehmers einen weitgehend geringen Einfluß ausüben.
  • Die Ausführung nach Figur 2 unterscheidet sich dadurch von der Ausführung nach Figur 1, daß derschachtförmige Führungsraum 4, in dem der Kraftabnehmer 8 verschieblich ist, nicht rechteckig, sondern sechseckig ausgebildet ist. Auf diese Weise lassen sich die gehäusefesten Flächen 15 und 16 keilförmig gestalten, wie Figur 2 verdeutlicht.
  • Entsprechend können die vorderen Stirnflächen der Druckkörper 11 und 12 keilförmig ausgebildet sein, so daß keilförmige Bremsbeläge 13 und 14 vorgesehen sind, die an den keilförmigen Flächen 15 und 16 zur Anlage kommen.
  • Die den schachtförmigen Führungsraum 4 begrenzenden Profilabschnitte 2 und 3 sind im Beispielsfalle einstücklg mit dem Zylinderrohr 1. Es ist natürlich klar, daß die Profil - abschnitte 2 und 3 auch zu einem mit dem Zylinderrohr 1 verbundenen Profilkörper gehören können. Die keilförmig ausgebildete Bremseinrichtung kann gegenüber der Bremseinrichtung nach Figur 1 vorteilhaft sein, da die zur Verfügung stehende Bremsfläche vergrößert ist und die Keilwirkung in Abhängigkeit von dem gewählten Keilwinkel zur Bremsung ausgenutzt werden kann. Es ist klar, daß dann zweckmäßigerweise Federn vorhanden sind, die die Bremskörper nach einer Bremsung in ihre Lösestellung zurückbewegen.
  • Durch Figur 2 wird besonders deutlich, daß die Erfindung nicht auf die Ausführung nach Figur 1 beschränkt ist.
  • Figur 3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführung eines Bremszylinders, in der der Kraftabnehmer 8 ein als Achteckrohr ausgebildetes Zylinderohr 1 umfaßt. Der Kraftabnehmer stützt sich mit vier Rädern bzw. Rollen 31-34 an diametral gegenüberliegenden Flächen des achteckigen Zylinderrohres 1 ab. Im oberen Teil des Kraftabnehmers 8 ist ein druckdichter Raum 35 vorhanden, in dem ein.Druckkörper 36 verschieblich ist. Der Druckkörper 36 besitzt an seiner vorderen Seite nach innen gezogene Keilflächen zum Tragen eines keilförmigen Bremsbelages 37. An der Rückseite des Druckkörpers 36 ist ein druckkissenartiges Abdichtungselement 38 vorgesehen, das entsprechend einem der Abdichtungselemente 19, 20 in Figur 1 ausgebildet ist.
  • Die Profilfläche 28 des Zylinderrohres 1 zwischen zwei benachbarten/als Führungsflächen für den Kraftabnehmer dienenden Profilflächen trägt ein winkliges Profilblech 39, das keilförmige Anlageflächen für die keilförmigen Bremsbeläge bildet. Es ist klar, daß auch die flache Profilfläche ) 28 selbst als Anlagefläche für die Bremseinrichtung dienen kann, wenn auf eine keilförmige Bremseinrichtung verzichtet wird. Außerdem ist klar, daß das Profilblech 39 integraler Bestandteil des Profilrohres 1 sein kann, das dann zwei Profilflächen aufweist, die einerseits zur drehsicheren Führung des Kraftabnehmers 8 dienen, zum anderen als Anlage für die in den Kraftabnehmer 8 integrierte Bremseinrichtung 36-38 dienen. Obwohl der Kraftabnehmer im Beispielsfalle das Zylinderrohr umfaßt, ist aufgrund der besonderen Profilgestalt des Zylinderrohres eine verdrehsichere Führung des Kraftabnehmers möglich, so daß besondere Vorrichtungen Zur Verdrehsicherung des Kraftabnehmers nicht mehr erforderlich sind.
  • Es ist weiterhin klar, daß der Kraftabnehmer nach Figur 3 sich auch symmetrisch ausbilden läßt, so daß dann der dem Teil des Kraftabnehmers mit der Bremseinrichtung 35-38 diametral gegenüberliegende Teil des Kraftabnehmers eine gleichartige Bremseinrichtung aufweisen kann, wobei die beiden Bremseinrichtungen bei der Bremsung gegerieinander wirken.
  • Entsprechend wie in Figur 1 und 2 ist die nicht dargestellte Druckmittelquelle zum Betätigen einer oder mehrerer Bremseinrichtungen über wenigstens einen nicht dargestellten flexiblen Schlauch und ebenfalls nicht dargestellte Anschlußbohrungen an den druckdichten Raum 35 bzw. Räume 35 angeschlossen.
  • Es ist dem Fachmann klar, daß die Führungsrollen oder Führungsräder 31-34 auch durch Gleitbänder oder Gleit- .beläge ersetzt sein können, die an den Profilflächen des Zylinderrohres oder auch entsprechend am Kraftabnehmer angebracht sind. Außerdem ist klar, daß der Kraftabnehmer 8 nicht notwendigerweise mittels vier Führungsräder oder Führungsrollen bzw. entlang von vier Gleitbändern geführt werden muß. So können in einer ähnlichen Konstruktion auch schon drei Führungsrollen bzw. Gleitbahnen ausreichend sein, die zueinander um 120° versetzt angeordnet sind. Die Ausführung der Erfindung nach Fig. 4 ist ähnlich der nach Figur 3. Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß das Zylinderrohr 1 einen keilförmiaen Profilteil 40 aufweist, der auf das Zylinderrohr 1 aufgesetzt ist oder mit diesem eine Einheit bildet. Das keilförmige Profilteil 40 weist eine derartige Gestalt auf, daß die keilförmig nach innen weisenden Innenflächen des Profilteiles 40 als Anlageflächen einer keilförmigen Bremseinrichtung 35-38 dienen, die im Gegensatz zu der Ausführung nach Figur 3 bezüglich des Druckkörpers 36 nicht keilförmig nach innen, sondern etwa entsprechend keilförmig nach außen gerichtet sind. Die äußeren Gegenflächen 41 und 42 an dem Profilteil 40 dienen als verdrehsichere Führungsflächen für den Kraftabnehmer 8, der mit Rollen oder Gleitflächen an den Gegenflächen 41 und 42 verschieblich geführt ist. Zwei entsprechende Rollen und/oder Räder 43 und 44 sind in Figur 4 gestrichelt dargestellt. Im Gegensatz zu der Ausführung nach Figur 3 ist der Kraftabnehmer 8 nach Figur 4 mittels zweier Rollen oder Räder bzw. mittels zweier Gleitbahnen geführt.
  • Im übrigen umfaßt der Kraftabnehmer 8 nach Figur 4 die zylindrische Außenfläche des Zylinderrohres. Dank des Profilteiles 40 an dem Zylinderrohr kann eine in den Kraftabnehmer integrierte Bremseinrichtung 35-38 vorgesehen werden, die das Zylinderrohr nicht konzentrisch umfaßt.
  • Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch einen Arbeitszylinder ähnlich dem nach Fig. 1 und Fig. 2.
  • Der Führungsraum 4 besitzt hier einen besonderen länglich ausgebildeten Querschnitt mit jeweils nach außen abgerundeten Seitenflächen 45 und 46 und einem Kraftabnehmer 8, der von dem schlittenartigen Körper 6 und einem mittig an dem Körper 6 angreifenden Arm oder Mitnehmer 7 gebildet ist, welcher durch den Spalt 5 des Führungsraumes nach außen ragt. Der schlittenartige Körper 6 ist in Fig. 6 gegenüber Fig. 5 vergrößert als Einzelheit teilweise aufgebrochen und im Schnitt dargestellt.
  • An dem Arm 7 sind die einen Seilenden der nicht dargestellten Seilabschnitte festgehalten, die jeweils von einer Seite .des Armes über eine Rolle am einen Ende des Arbeitszylinders an die eine Seite des Kolbens angeschlossen sind. Durch einen Spalt 47 in dem Mitnehmer 7 des Kraftabnehmers 8 ist ein in Fig. 5 nicht dargestelltes Abdeckband geführt, das mit seinen beiden Enden an den Enden des Arbeitszylinders festgehalten ist und das den Spalt 5 des Führungsraumes 4 weitgehend staubdicht abschließt. An dem den Rand des Spaltes 5 übergreifenden Außenflächen des -Mitnehmers 7 befindet sich eine umlaufende Nut oder Vertiefung zur Aufnahme einer Staubabdeckung 48, die sich mit einem elastischen Lippenrand an der Außenseite des .Zylindergehäuses abstützt.
  • In dem kopfseitigen Ende des Mitnehmers sind über seine Länge verteilt, mehrere Bohrungen 49 zum Anschluß eines Werkzeuges oder dergleichen vorhanden, das von dem Arbeitszylinder hin- und herbewegt werden soll.
  • In dem Mitnehmer befinden sich außerdem Kanäle 50 mit einem Anschluß 51 an eine nicht dargestellte Druckmittelquelle zum Betrieb einer Bremseinrichtung, die in den schlittenartigen Körper`6 integriert ist. Die Kanäle 50 schließen an ein Rohr 52 in einer Querbohrung 53 an, die den Mitnehmer durchdringt.
  • Der in Fig. 6 als ganzes gezeigte schlittenartige Körper 6 ist mit seinen beiden Enden 54 und 55 der Gestalt der inneren Begrenzungswände des im Querschnitt länglichen Führungsraumes 4 besonders angepaßt. Zwischen den beiden Enden 54 und 55 weist der schlittenartige Körper 6 beidseitig gleichartige Ausnehmungen 56 und 57 auf, in denen bewegliche Membranhalter 58 und 59 angeordnet sind, die Bohrungen 60 und 61 aufweisen, in die die Enden des Rohres 52 verschieblich eingreifen. Die Bohrungen 60 und 61 stehen mit Kanälen 62 und 63 (Fig. 6) in Verbindung, die über die Bohrungen 60 und 61 das Rohr 52 und die Kanäle 50 an den Druckmittelanschluß 51 angeschlossen sind. Die Membranhalter 58 und 59 tragen Membrane 64 und 65, die den Membranhalter schuhartig übergreifen. Mit je einer Platte 66 und 67 sind die umgeschlagenen Membranenden an den Rückseiten der Membranhalter 58 und 59 festgehalten. Die Platten 66 und 67 können an den Membranhaltern 58 und 59 mit nicht dargestellten Schrauben angeschraubt sein.
  • Die Membranhalter 58 und 59 sind mit den Membranen 64-und 65 in den Ausnehmungen 56 und 57 des schlittenartigen' Körpers 6 mit geringem Spiel verschieblich an den Rohrenden des Rohres 52 gehalten. Zum dichten Anschluß des Bremsdruckmittels, beispielsweise Druckluft, sind Dichtungsringe 68 und 69 vorgesehen, die sich in Nuten in dem Bohrlochwänden der Bohrung 60 und 61 befinden. Am Außenumfang der Membranen 64 und 65 befinden sich streifenförmige Bremsbeläge 70 und 71, die bei einer Druckbeaufschlagung der Membranen durch Zuführung von Druckmittel über den Anschluß 51, die Kanäle 50, das Rohr 52 und die Kanäle 62 und 63 durch Aufweiten der Membranen 64 und 65 an die Innenwände des Führungsraumes 4 gedrückt werden, um den schlittenartigen Körper 6 und damit den Kraftabnehmer 8 in einer gewünschten Stellung am Bremszylinder festzuhalten oder die Kolbenbewegung abzubremsen. Dank der beweglichen Halterung der Membranhalter 58 und 59 an den Enden des Rohres 52 werden diese bei einer Druckbeaufschlagung in die richtige Lage gedrückt.
  • An dem Mittelsteg 72 des schlittenartigen Körpers 6 greift der Mitnehmer 7 an, der in Fig. 6 nicht dargestellt ist.
  • Die in Fig. 5 horizontale Breitenerstreckung des Führungsraumes ist vorteilhafterweise etwas größer als der Durchmesser des Zylinderhohlraumes 73 für den in seinan Mittelabschnitt geschnitten dargestellten, zylindrischen Kolben. Das Breiten/Höhen-Verhältnis des Führungsraumes 4 ist vorteilhafterweise größer als 2:1,-vorzugsweise etwa 3:1. Bezogen auf den länglichen Querschnitt des Führungsraumes, wobei die mittlere Länge des Querschnittes größer ist als die mittlere Breite, ist das Längen/Breitenverhältnis vorteilhafterweise größer als 2:1, vorzugsweise etwa 3:1.
  • Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Arbeitszylinder entsprechend Fig. 5. Der Schnitt liegt hier in einer Ebene im Bereich eines Endes 54 bzw. 55 des schlittenartigen Körpers 6,also außerhalb der Bremseinrichtung.
  • Die Fig. 7 unterscheidet sich von der Fig. 5 im wesentlichen nur dadurch, daß die Gehäusetrennwand 74 zwischen dem Zylinderhohlraum 73 und dem Führungsraum 4 einen Spalt oder Schlitz 75 aufweist, durch den ein nicht i dargestellter Arm greift, um den gleichfalls nicht dargestellten Kolben im Zylinderhohlraum an den Kraftabnehmer 8 anzuschließen. Zur druckmitteldichten Abdichtung des Zylinderhohlraumes 72 ist ein Abdeckband 76 vorgesehen, das zur Abdeckung des Spaltes 75 in eine Nut 77 eingreift, wobei es innenseitig an die zylindrische Innenwand des Zylinderhohlraumes anschließt. Außenseitig besitzt das Band ein Profil mit längsseitigen, rippenförmigen Erhebungen 78 und 79, die in entsprechende rillenförmige Vertiefungen längs der Ränder des Schlitzes 75 einrasten oder eindrücken, um den Spalt 75 druckmitteldicht abzuschließen.
  • Die Ausführung nach Fig. 7 trifft also keinen Seil- oder Bandzylinder, sondern einen kolbenstangenlosen Zylinder mit einem geschlitzen Zylindergehäuse, wobei der Kolben mit einem Arm starr mit dem Kraftabnehmer im Führungsraum 4 verbunden ist. Das Abdeckband befindet sich dabei in an sich bekannter Weise vor und hinter dem Kolben in seiner Abdichtstellung und ist nur im unmittelbaren Bereich des Kolbens aus seiner Dichtstellung abgehoben.
  • Das weitere im Beispielsfalle profillose Abdeckband zur Abdeckung der schlitzförmigen Öffnung 5 des Führungsraumes 4 ist mit 84 bezeichnet. Durch die Figuren 5 und 7 wird deutlich, daß das gleiche Rohrprofil, das einerseits den Zylinderhohlraum 73 und andererseits den Führungsraum 4 ' für den Kraftabnehmer 8 einschließt, für einen Band- oder Seilzylinder und für einen sogenannten geschlitzten Zylinder verwendet werden kann..
  • Das erfindungsgemäße Profil, das denZylinderhohlraum 73 und den Führungsraum 4 umfaßt und als ein Doppelrohr bezeichnet werden kann, läßt sich z.B. aus Aluminium im Strangpreßverfahren fertigen. Hierbei kann es zweckmäßig sein, die Außenkonturen, abweichend von den dargestellten Querschnitten in den Figuren 5 und 7, derart zu wählen, 5 daß über den Umfang etwa im wesentlichen gleiche Wandstärken erhalten werden.
  • Fig. 8 zeigt noch einen weiteren Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Arbeitszylinder, bei dem ein zylindrisches Rohr 80 zur Aufnahme des nicht dargestellten Kolbens über einen sich über die Länge 80 erstreckenden Verbindungssteg 81 mit einem rahmenartigen Körper 82 verbunden ist, der in seinem Inneren den Führungsraum 4 für den Kraftabnehmer 8 bildet.
  • Der Kraftabnehmer 8 besteht hier aus einem schlittenartigen Körper 6, in der Gestalt eines Rohrabschnittes, der das zylindrische Rohr 80 umfaßt und einen Schlitz 83 aufweist, durch den der Verbindungssteg 81 greift. In dem schlittenartigen Körper 6 greift ein Mitnehmer 7 an, der zusammen mit dem schlittenartigen Körper 6 den Kraftabnehmer 8 bildet. Der Mitnehmer 7 ragt durch eine-schlitzartige Öffnung 5 des rahmenartigen Körpers 82. Der Mitnehmer 7 kann entsprechend den Mitnehmern in Fig. 5 und 7 ausgebildet sein. Das Abdeckband für die Öffnung 5 ist entsprechend wie in Fig. 7 mit 84 bezeichnet.
  • Der Kraftabnehmer 8 wird in der Öffnung 5 und/oder an dem Verbindungssteg 81 verdrehsicher geführt. Hierzu sind in den Spalten bzw. Schlitzen zwischen den Öffnungsrändern der Öffnung 5 und dem Mitnehmer 7 und/oder zwischen den Öffnungsrändern der Öffnung 83 und dem Verbindungssteg 81 an sich bekannte Materialien angeordnet, die eine gute Gleitführung ermöglichen. An der rohrförmigen Innenwand des schlittenartigen Körpers 6 ist ein Balg 85 angeordnet und zwischen dem Balg 85 und der Außenfläche des zylindrischen Rohres 8 sind Bremsbeläge 85' vorhanden, deren ringsegmentartige Unterbrechungen nicht dargestellt sind.
  • Ober den Mitnehmer 7, der entsprechend Fig. 5 an eine Druckmittelquelle anschließbar ist, ist der Raum zwischen der Innenwand des schlittenartigen Körpers 6 und dem Balg 85 mit Druckmittel beaufschlagbar. Hierzu weist der Mitnehmer entsprechend Fig. 5 Kanäle auf, die den Druckmitteleinfluß an den Raum zwischen der Innenwand des schlittenartigen Körpers 6 und dem Balg 85 gewährleisten. Durch Eindrücken des Balges radial nach innen bei einer Druckmittelbeaufschlagung werden die Bremsbeläge an die Außenwand des zylindrischen Rohres 80 gedrückt. Es ist klar, daß der Belag auch aus zwei halbschalenförmigen Hälften zusammengesetzt sein kann, die sich jeweils vom Ansatz des Mitnehmers am rohrsegmentartigen Körper 6 bis zum öffnungsrand der Öffnung 83 im Körper 6 erstrecken. Weiterhin ist klar, daß das zylindrische Rohr 80 einen Schlitz 74 entsprechend Fig. 7 aufweisen kann, der mit einem Abdeckband 76 entsprechend Fig. 7 abgedichtet werden kann.
  • Das in Fig. 8 gezeigte, erfindungsgemäße Profil mit einem innenliegenden, zylindrischen Rohr 80 für den nicht dargestellten Kolben und einen das Rohr umfassenden Führungsraum 4 für den Kraftabnehmer, dessen schlittenartiger Teil das zylindrische Rohr rohrsegmentartig umgreift, kann sowohl für einen Band- oder Seilzylinder als auch für einen sogenannten geschlitzten Zylinder geeignet sein. Das ; Profil nach Fig. 8 ist entsprechend dem Profil nach den Figuren 5 und 7 aus Aluminium im Strangpreßverfahren herstellbar.
  • Es ist klar, daß der rahmenartige Körper 82 zur Bildung des Führungsraumes 4 auch einen anderen Querschnitt aufweisen kann, als er in Fig. 8 dargestellt ist. Inbesondere braucht er nicht eine rechteckige Innen- und/oder Außen- umrandung besitzen.
  • Aufgrund der im Querschnitt länglichen Gestalt des Führungs- raumes 4 in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 5 und 7 und der Anordnung des zylindrischen Rohres 80 innerhalb des Führungsraumes 4 nach Fig. 8 sind dem Konstrukteur durch die Erfindung grundsätzliche Wege aufgezeigt, Profile für einen kolbenstangenlosen Arbeitszylinder anzugeben, die sich im Strangpreßverfahren aus Aluminium herstellen lassen und eine geringe Bauhöhe beanspruchen. Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf kolbenstangenlose Arbeitszylinder beschränkt ist, die in einem schlittenartigen Körper des Kraftabnehmers eine Bremseinrichtung integriert haben. Insbesondere die Ausführungen nach den Figuren 5 bis 8 zeigen grundsätzliche Lösungswege, die mit oder ohne Bremseinrichtung ausgebildet sein können. Ohne Bremseinrichtung kann der schlittenartige Körper nach den Fig. 5 bis 7 axial kürzer und gegebenenfalls auch flächer ausgebildet sein. Die erfindungsgemäßen Profile in ihren grundsätzlichen Gestalten nach den Figuren 5, 7 und 8 zur-Bildung von einstückigen Doppelrohren für einen zylindrischen Hohlraum zur Aufnahme des Kolbens und einem Führungsraum zur Führung des Kraftabnehmers sind besonders vorteilhaft. Es ist klar, daß entsprechende Arbeitszylinder auch aus zwei oder mehreren Profilteilen zusammengesetzt werden können, ohne daß damit grundsätzlich von den erfindungsgemäßen Profilformen abgewichen wird.
  • Das Abdeckband 84 dient einem verschmutzungssicheren Abdecken des Schlitzes 5, wodurch der Führungsraum 4 auch bei Verwendung des Zylinders in sehr verschmutzungsgefährdeter Umgebung sicher saubergehalten und ein störungsfreier Betrieb des Zylinders sichergestellt werden kann.

Claims (19)

1. Fluidgetriebener kolbenstangenloser Arbeitszylinder mit längs des Zylinders verdrehsicher geführtem Kraftabnehmer, dadurch gekennzeichnet, daß ein schlittenartiger Teil des Kraftabnehmers innerhalb eines sich im wesentlichen über die Länge des Arbeitszylinders erstreckenden Führungsraumes längsverschieblich geführt ist, dessen Gehäuse mit dem Zylindergehäuse unmittelbar verbunden ist und ein Mitnehmer am schlittenartigen Teil aus den Führungsraum nach außen geführt ist.
2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsraum eine schlitzförmige Öffnung zum Durchtritt des Mitnehmers aufweist.
3. Arbeitszylinder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Arbeitszylinders mit dem Gehäuse des Führungsraumes ein Doppelrohr bilden.
4. Arbeitszylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Arbeitszylinders innerhalb des Gehäuses des Führungsraumes liegt, wobei das Gehäuse des Arbeitszylinders über einen länglichen Verbindungssteg an das Gehäuse des Führungszylinders fest angeschlossen ist.
5. Arbeitszylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Arbeitszylinders eine zylindrische Mantelfläche aufweist, die an den Verbindungssteg anschließt.
6. Arbeitszylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das schlittenartige Teil des Kraftabnehmers aus einem die zylindrische Mantelfläche des Arbeitszylinders im wesentlichen umgreifenden Rohrabschnitt mit einem Längsschlitz zum Durchtritt des Verbindungssteges besteht.
_7. Arbeitszylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer am schlittenartigen Teil des Kraftabnehmers aus einem länglichen Ansatz besteht, der zur verdrehsicheren Führung des Kraftabnehmers durch die schlitzförmig ausgebildete Öffnung des Führungsraumes greift.
8. Arbeitszylinder nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenni zeichnet, daß die den Längsschlitz bildenden Flächen zur verdrehsicheren Führung des Kraftabnehmers am Verbindungssteg geführt sind.
9. Arbeitszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekenn- ) zeichnet, daß der Führungsraum durch eine mittlere Gehäusewand von dem Arbeitszylinderhohlraum getrennt ist.
10. Arbeitszylinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsraum einen länglichen Querschnitt 5 und der Arbeitszylinderhohlraum einen runden Querschnitt aufweist, wobei die Längsebene durch die beiden Achsen des Arbeitszylinderhohlraumes und des Führungsraumes im wesentlichen mittig durch die schlitzförmige Öffnung des Führungsraumes zum Durchtritt des Kraftabnehmers läuft.
11. Arbeitszylinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Längsdurchmesser des Führungsraumes gleich groß oder größer ist als der Durchmesser des Arbeitszylinderhohlraumes.
12. Arbeitszylinder nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Längen/Breitenverhältnis des Führungsraumes wenigstens 2:1.vorzugsweise 3:1 beträgt.
13. Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 10 bis.12, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsraum von jeweils nach außen abgerundeten Seitenflächen und im wesentlichen parallel verlaufenden Längsflächen begrenzt ist.
14. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, wobei der Kraftabnehmer an eine Druckmittelquelle angeschlossen ist und in den schlittenartigen Teil des Kraftabnehmers eine druckmittelbetätigte Bremseinrichtung integriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung aus wenigstens einem an die Bremsdruckquelle angeschlossenen Membranhalter besteht, an den eine Membran mit ihren Rändern dicht angeschlossen ist, daß der Membranhalter wenigstens eine Öffnung besitzt, die die Bremsdruckquelle an den Raum zwischen der Membran und dem Membranhalter anschließt, und daß an den Außenflächen der Membran radial bewegliche Bremsbeläge vorhanden sind, die bei einer Druckbeaufschlagung der Membran an Innenflächen des Führungsraumes angreifen.
15. Arbeitszylinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung zwei längliche Membranhalter aufweist, die jeweils in einen von zwei durch einen mittleren Steg voneinander getrennten, seitlichen Ausnehmungen des schlittenartigen Teiles mit Spiel angeordnet und mit einem Anschlußrohr an eine mit der Druckmittelquelle in Verbindung stehende Bohrung in dem mittleren Steg angeschlossen sind, und daß das schlittenartige Teil außerhalb der Ausnehmungen an die Begrenzungsflächen des Führungsraumes angepaßte Führungsflächen aufweist.
16. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung der schlitzförmigen Öffnung des Führungsraumes ein Abdeckband vorgesehen ist, das mit seinen beiden Enden an den Enden des Arbeitszylinders fest ist und durch einen außerhalb des Arbeitszylinders liegenden Spalt in den Kraftabnehmer geführt ist.
17. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsraum einen V-förmigen Querschnitt zur Bildung von keilförmigen Bremsflächen aufweist.
18. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsraum erste Innenflächen aufweist, die als Bremsflächen ausgebildet sind, und zweite Innenflächen besitzt, die zur verdrehsicheren Führung des Kraftabnehmers ausgebildet sind.
19. Arbeitszylinder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des Arbeitszylinders durch eine schlitzförmige Öffnung in der Gehäusewand des Arbeitszylinders mit dem Kraftabnehmer mechanisch verbunden ist und ein an den beiden Enden des Arbeitszylinderhohlraumes festgehaltenes und durch die mechanische Verbindung zwischen dem Arbeitszylinder und dem ; Kraftabnehmer geführtes Band vorgesehen ist, das zur druckmitteldichten Abdeckung der schlitzförmigen Öffnung in die schlitzförmige Öffnung begrenzenden,profilierten Randflächen einknüpfbar oder eindrückbar ausgebildet ist.
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