EP0135041B1

EP0135041B1 - Kolbenstangenloser Arbeitszylinder

Info

Publication number: EP0135041B1
Application number: EP84108579A
Authority: EP
Inventors: Oskar Dr. Dipl.-Ing. Peter; Diether Dipl.-Ing. Slowak
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1983-08-10
Filing date: 1984-07-20
Publication date: 1988-06-08
Also published as: DE3471980D1; DE3328786A1; EP0135041A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kolbenstangenlosen Arbeitszylinder mit einer Kraftabnahme, die von einem in einem Zylinderrohr verschiebbar angeordneten Kolben direkt durch eine Kraftbrücke oder indirekt durch ein Seil, Band oder dergleichen antreibbar ist.
Aus der DE-A-2 908 605 ist eine pneumatische Lineareinheit mit Zylindern ohne Kolbenstange, ein sogenannter kolbenstangenloser Arbeitszylinder, bekanntgeworden, der eine oder mehrere Führungsschienen mit Kugelführungen und einen Wagen aufweist, der mit den Kugelführungen und dem Kolbenbügel verbunden ist und durch diesen bewegt wird. Der Aufbau dieser kolbenstangenlosen Arbeitszylinder ist dieser Schrift jedoch nicht zu entnehmen. Im übrigen baut dieser bekannte Arbeitszylinder durch die im Abstand zu ihm angeordneten Führungsschienen sehr voluminös.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Arbeitszylinder zu schaffen, der durch verhältnismäßig leichten Zusammenbau vereinfacht in der Herstellung ist und einen geringeren Platzbedarf beansprucht. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in den Patentansprüchen 1 und 3 genannten Mittel gelöst. Derart ausgebildete Arbeitszylinder haben den Vorteil, daß die Reibungsverluste minimiert sind, das Anfahren der Kraftabnahme aus der Ruhelage heraus präzis und sanft abläuft und keinerlei Abrieb der Führungselemente auftritt.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt:

Fig. einen Arbeitszylinder gem. der Erfindung mit konkaven Laufrollen im Schnitt,
Fig. 2 eine Ausführungsvariante der Fig. 1,
Fig. 3 einen Arbeitszylinder mit konvexen Rollen,
Fig. 4 eine weitere Ausführungsvariante mit Kugellaufführung im Schnitt und
Fig. 5 eine weitere Ausführungsvariante mit zwei voneinander unabhängigen Führungssystemen.

Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch einen Arbeitszylinder, der mit einer Rollenführung ausgerüstet ist. Zwei konkave Rollen 1a, 1b sind beidseitig an einem entsprechend geformten Führungslineal 13 geführt und damit auch die Kraftabnahme 3 mit ihrer Deckplatte 3a, in der die Rollen 1 in bekannter Weise gelagert sind. Das Führungslineal 13 ist mittels Schraubbolzen oder dergl. 4a am Zylinderprofil 5 des Arbeitszylinders befestigt. Mit 18 ist ein Verkleidungsprofil bezeichnet, das mittels Schraubbolzen 4b, c, d am Zylinderrohrprofil 5 befestigt ist. Die Kraftabnahme 3 gleitet mit ihrer Deckplatte 3a über den konkaven Rollen 1a, 1 b am Führungslineal 13 entlang.
Eine Ausführungsvariante des in Figur 1 dargestellten Arbeitszylinders zeigt Figur 2, wobei ebenfalls konkav geformte Rollen 1a, 1b, die an einem Führungslineal 13 laufen, Anwendung finden. In dem Arbeitszylinder ist gemäß Figur 2 eine Bremseinrichtung vorgesehen. Diese besteht im Wesentlichen aus einem Bremsbalg 6 mit seinem Druckanschluß 7 und der Druckplatte 8, die oberhalb des Bremsbalges 6 und unterhalb der Deckplatte 3a angeordnet ist und den Druckanschluß 7 des Bremsbalges 6 aufnimmt. Unterhalb des Bremsbalges 6 ist eine Zwischenplatte 9 vorgesehen, die über die Bremsbeläge 10 auf das Führungslineal 13 einwirkt, sowie der Bremsbalg 6 mit einem Fluid gefüllt wird.
Selbstverständlich kann auch der Arbeitszylinder gem. Figur 1 mit einer Bremseinrichtung ausgerüstet werden. Die Bremsbacken 11 drücken dabei die Bremsbeläge 10 gegen das Zylinderrohrprofil 5.
Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsvariante, die mit konvex ausgebildeten Rollen 12 und einem entsprechend geformten Führungslineal 2 ausgerüstet ist und gegebenenfalls eine Bremsun Positioniereinrichtung aufweist.
Diese Bremseinrichtung geht, im Gegensatz zu der in Figur 2 beschriebenen Brems- und Positioniereinrichtung, bei Druckabbau im Bremsbalg 6 in ihre Wirkstellung. Die Zwischenplatte 14 wird von dem Bremsbalg 6 nach unten gedrückt, wobei deren Fortsatz 14a die Bremsbacken 15 gegen den Druck der Zugfeder 16 getrennt werden und die Bremsbeläge 10 nicht abbremsen. Erst wenn der Druck aus dem Bremsbalg 6 entweicht, zieht die Zugfeder 16 die Bremsbacken 15 in Richtung auf die Bremsplatte 17, die ihrerseits die Bremsbeläge 10 gegen das Führungslineal 2 presst.
Eine Verkleidung des Arbeitszylinders ist mit 18 bezeichnet.
Die Figur 4 zeigt eine weitere Variante, die anstelle einer Rollenlagerung eine Kugellagerung besitzt. Die Kugellaufbuchsen 19a, 19b sind beidseitig des Arbeitszylinderprofiles 5 angeordnet und an je einer entsprechend geformten Laufbahn 20a, 20b geführt, die am Arbeitszylinderprofil 5 mittels Hammerkopfschrauben 4b, 4d gehalten wird. Die Kraftabnahme 3 ist dabei mit einem Abdeckprofil 21 verbunden, das die beiden Kugellaufbuchsen 19a, 19b trägt. Das Verkleidungsprofil 18 schließt den Arbeitszylinder nach unten ab.
Auch die Ausführungsvariante gemäß Figur 4 ist mit einer Brems- und Positioniereinrichtung ergänzbar. Weitere Ausführungsformen (wie z. B. gemäß Fig. 5) sind innerhalb des allgemeinen Erfindungsgedankens möglich, insbesondere auch Kombinationen der verschiedenen Führungen, auch das Führen mehrerer, unterschiedlicher Elemente, wie z. B. Magnetschalter, Lichtschranken allg. Kontaktgeber etc. ist möglich.

Claims

1. Kolbenstangenloser Arbeitszylinder mit einer Kraftabnahme (3), die von einem in einem Zylinderrohr (5) verschiebbar angeordneten Kolben direkt durch eine Kraftbrücke oder indirekt durch ein Seil, Band oder dergleichen antreibbar ist, wobei eine parallel zum Zylinderrohr (5) verlaufende Führungsschiene (13; 2) vorgesehen ist, mit der mit der Kraftabnahme (3) verbundene Wälzmittel (1a, 1b; 12a, 12b) zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (5) außen mehrflächig ausgebildet ist; daß an mindestens einer Fläche ein flaches Führungslineal (13; 2) derart befestigt ist, daß seine Längsseiten über das Zylinderrohr (5) überstehen; und daß in einer mit der Kraftabnahme verbundenen Deckplatte (3a) konkave oder konvexe Rollen (1a, 1b; 12a, 12b) gelagert sind, die an den entsprechend ausgebildeten Längsseiten des Führungslineals (13, 2) abrollen.

2. Kolbenstangenloser Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des Führungslineals (2) je eine Kugellaufbuchse (19a, 19b) vorgesehen ist, die an einer außen am Zylinderrohr (5) befestigten und entsprechend geformten Laufbahn (20a, 20b) geführt ist, wobei die Kugellaufbuchsen (19a, 19b) mit der Kraftabnahme (3) oder einem weiteren Element verbunden sind.

3. Kolbenstangenloser Arbeitszylinder mit einer Kraftabnahme (3) die von einem in einem Zylinderrohr (5) verschiebbar angeordneten Kolben direkt durch eine Kraftbrücke oder indirekt durch ein Seil, Band oder dergleichen antreibbar ist, wobei eine mit der Kraftabnahme (3) verbundene Kugellaufbuchse (19a, 19b) vorgesehen ist, die auf einer parallel zum Zylinderrohr (5) verlaufenden und entsprechend geformten Laufbahn (20a, 20b) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (5) außen mehrflächig ausgebildet ist; daß an mindestens zwei gegenüberliegenden Flächen direkt am Zylinderrohr (5) jeweils eine Laufbahn (20a, 20b) für eine Kugellaufbuchse (19a, 19b) befestigt ist; und daß die Kugellaufbuchsen (19a, 19b) in einem Abdeckprofil (21) der Kraftabnahme (3) vorgesehen sind.

4. Kolbenstangenloser Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine in die Kraftabnahme (3) integrierter Brems- und Positioniereinrichtung (6 bis 10, 15, 16, 17) vorgesehen ist.