EP0222735A1 - Single-acting cylinder - Google Patents

Single-acting cylinder Download PDF

Info

Publication number
EP0222735A1
EP0222735A1 EP86890301A EP86890301A EP0222735A1 EP 0222735 A1 EP0222735 A1 EP 0222735A1 EP 86890301 A EP86890301 A EP 86890301A EP 86890301 A EP86890301 A EP 86890301A EP 0222735 A1 EP0222735 A1 EP 0222735A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
space
working
pressure medium
volume
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP86890301A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Herbert Frisch
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.)
ENFO Grundlagen Forschungs AG
Original Assignee
ENFO Grundlagen Forschungs AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ENFO Grundlagen Forschungs AG filed Critical ENFO Grundlagen Forschungs AG
Publication of EP0222735A1 publication Critical patent/EP0222735A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/06—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam

Definitions

  • the invention relates to a single-acting working cylinder, which is actuated by a pneumatic pressure medium and is provided with an automatic return device, with a cylinder tube and a piston which is guided in a sealed manner and which has on one side the working space connected to the pressure medium supply and on the other side a return space limited, which is penetrated by a piston rod connected to the piston and led out sealed from the cylinder tube, communicates with the latter via a non-return valve blocking the pressure medium supply and is connected to a return volume which is closed off from the outside.
  • a working cylinder of this type with a device for automatically resetting the piston is known from DE-OS 3 233 739.
  • Devices with single-acting cylinders are known to be less expensive than comparable arrangements that use double-acting cylinders.
  • the consumption of pressure medium is considerably lower, because in the double-acting cylinders pressure medium must also be supplied for the resetting, which is then discharged into the open air or into a storage tank.
  • the reset device for single-acting working cylinder only the working chamber of the cylinder lying on the front of the piston is pressurized by a control valve.
  • the resetting space on the cylinder side, which is penetrated by the piston rod, is in connection with an additional volume, so that the pressure medium in the resetting space and in the additional volume is compressed during the working stroke of the piston. After the pressure has been released from the working space, the compressed pressure medium in the return space causes the piston to be returned to its starting position.
  • the known reset device is therefore relatively simple.
  • a pressure reducing valve is provided between the pressure medium supply to the working space and the return space, which acts as a pressure relief valve and discharges excess pressure medium through a ventilation opening.
  • a certain pressure for the restoring movement is provided in the restoring space and in the additional restoring volume connected to it, which pressure must be smaller than the working pressure of the pressure medium to be supplied even when the piston rod is fully extended, because otherwise the piston could not perform its full stroke movement.
  • a check valve is provided in addition to the pressure reducing valve, which opens the connection to the pressure medium supply when the pressure in the return space is too low, so that pressure can flow in medium.
  • a throttle upstream or downstream of the check valve prevents the recovery space from being charged too quickly.
  • An essentially identical working cylinder is also known from DE-OS 33 29 832.
  • the piston rod which is passed through the resetting space is made relatively thick, so that it occupies a considerable part of the cylinder interior.
  • the piston area effective from the side of the recovery space is therefore relatively small. This is to avoid excessive restoring force.
  • the reset space is connected to a pressure regulator which prevents an excessively high pressure in the reset space and maintains a pressure in the latter which is below the working pressure of the pressure medium supplied.
  • the resetting volume is provided in the hollow piston rod and is greater than the volume of the resetting space surrounding the fully retracted piston rod, which is in a permanently open connection with the resetting volume via at least one channel.
  • This training is structurally advantageous because a compact, self-contained construction of the working cylinder is made possible without the need for additional facilities outside the cylinder.
  • the diameter of the piston rod is chosen to be as large as possible, in any case so large that the pressure of the pressure medium acting on the differential area between the piston and the piston rod is just sufficient to reset the piston, since the reset space is charged to the full working pressure no pressure regulator required.
  • the effective piston area acted upon by the pressure medium in the working space is at least twice as large as the effective area of the piston acted upon by the pressure medium in the annular resetting space.
  • this configuration ensures that the piston executes the full stroke movement on each working stroke and is then returned to its starting position.
  • a further simplification and improvement can be achieved according to the invention in that the resetting volume is connected to the working space of the cylinder via the piston seal, which is designed to seal only in the direction from the resetting space to the working space.
  • the reset space and the reset volume are automatically filled to the full working pressure of the pressure medium with each working stroke of the piston, while any leakage losses are compensated for at the same time.
  • the piston seal which is effective in the direction from the recovery room to the working area, prevents the recovery volume from being depressurized.
  • the piston seal can consist of a grooved ring with a sealing lip, which clears the passage from the work space to the return space, whereby the desired effect of the piston seal as a check valve is easily achieved.
  • a conventional piston seal acting in both directions can also be used.
  • the piston seal is bridged by a channel passing through the piston with a check valve arranged therein.
  • FIG. 1 shows a working cylinder according to the invention in longitudinal section
  • Fig. 2 shows a detail in an enlarged sectional view
  • Fig. 3 shows a variant in longitudinal section through the piston of the working cylinder.
  • the seal 6 there consists of a groove ring 6 'known per se with a lip 15 which bears against the inner wall of the cylinder tube 2.
  • the pressure medium coming from the working space 11 can lift the lip 15 off the inner wall of the cylinder tube 2.
  • the pressure medium supplied through the connection 4 into the working space 11 therefore not only acts on the piston 5 but also passes around the seal 6 into the resetting space 12.
  • the resetting space 12 and out of it via the channels 13 also the restoring volume 14 is filled until the same pressure prevails on both sides of the piston 5. Since the effective piston area in the If the working space 11 is larger by the cross section of the sealed piston rod 7 than on the restoring space 12 side, the piston 11 then executes the working movement.
  • the pressure medium is further compressed in the resetting space 12 and in the resetting volume 14, but the pressure rise remains limited because - as can be clearly seen from FIG. 1 - the volume of the resetting space 12 is considerably smaller than the resetting volume 14 Piston 5 can thereby carry out the full stroke movement, although at the end of the piston stroke the pressure in the working space 11 is lower than in the resetting space 12.
  • the pressure prevailing in the resetting space 12 acts on the annular surface of the piston rod 7 located outside Piston 5 and returns it to its original position.
  • Fig. 3 shows a variant in which the seal 6 of the piston 5 consists of an O-ring which seals in both directions.
  • a channel 16 is provided, which on its outlet side lying inside the piston 5 is designed as a valve seat for a ball 17 which is loaded by a spring 18.
  • the spring 18 is supported on a spring plate 19 which is fastened in the interior of the piston 5 and has through openings 20.
  • the ball 17 thus forms, together with the spring 18, a check valve which opens the passage from the working space 11 to the restoring volume 14 and thus also to the restoring space 12, but prevents flow in the opposite direction.
  • the Check valve 17, 18 thus also enables the resetting volume 14 and the resetting space 12 to be charged when the working space 11 is pressurized without the seal 6.
  • the operation in the resetting movement is the same as in the embodiment according to FIGS. 1 and 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Actuator (AREA)

Abstract

A single-acting cylinder (1) actuated by a pneumatic pressure medium is provided with an automatic restoring device. The piston (5) guided in the cylinder tube (2) in a sealed manner is provided with a piston rod (7) which is led out of the cylinder tube (2) in a sealed manner. The piston rod (7) has a large diameter which is only slightly smaller than the diameter of the cylinder tube (2) so that a restoring space (12) is formed around the piston rod (7). In addition, the piston rod (7) is of hollow design. The restoring volume (14) thus present in its interior is connected to the restoring space (12). When the piston (5) is acted upon by pressure medium and performs its working stroke, the pressure medium in the restoring space (12) and the restoring volume (14) is compressed. As soon as the pressure in the working space (11) of the cylinder is relieved, the pressure medium compressed in the restoring space (12) and the restoring volume (14) restores the piston (5) to its initial position. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen einfachwirkenden Arbeitszylinder, der durch ein pneumatisches Druckmittel betätigt und mit einer selbsttätigen Rückstelleinrichtung versehen ist, mit einem Zylinderrohr und einem darin abge­dichtet geführten Kolben, der mit einer Seite den mit der Druckmittelzuführung verbundenen Arbeitsraum und mit der anderen Seite einen Rückstellraum begrenzt, der von einer mit dem Kolben verbundenen, aus dem Zylinderrohr abgedichtet herausgeführten Kolbenstange durchsetzt ist, über ein in Richtung zur Druckmittelzuführung sperrendes Rückschlagven­til mit dieser in Verbindung steht und mit einem nach außen abgeschlossenen Rückstellvolumen verbunden ist.The invention relates to a single-acting working cylinder, which is actuated by a pneumatic pressure medium and is provided with an automatic return device, with a cylinder tube and a piston which is guided in a sealed manner and which has on one side the working space connected to the pressure medium supply and on the other side a return space limited, which is penetrated by a piston rod connected to the piston and led out sealed from the cylinder tube, communicates with the latter via a non-return valve blocking the pressure medium supply and is connected to a return volume which is closed off from the outside.

Ein Arbeitszylinder dieser Bauart mit einer Einrich­tung zum selbsttätigen Rückstellen des Kolbens ist aus der DE-OS 3 233 739 bekannt. Vorrichtungen mit einfachwirkenden Arbeitszylindern sind bekanntlich weniger aufwendig als vergleichbare Anordnungen, die doppeltwirkende Arbeitszylin­der verwenden. Außerdem ist der Verbrauch an Druckmittel erheblich kleiner, weil bei den doppeltwirkenden Zylindern auch für die Rückstellung Druckmittel zugeführt werden muß, welches anschließend ins Freie oder in einen Vorratstank abgeführt wird. Bei der bekannten Rückstelleinrichtung für einfachwirkende Arbeitszylinder wird nur der auf der Vor­derseite des Kolbens liegende Arbeitsraum des Zylinders über ein Steuerventil mit Druckmittel beaufschlagt. Der Rückstell­raum auf der Zylinderseite, die von der Kolbenstange durch­setzt ist, steht dagegen mit einem zusätzlichen Volumen in Verbindung, so daß beim Arbeitshub des Kolbens das Druck­mittel im Rückstellraum und im zusätzlichen Volumen kompri­miert wird. Nach erfolgter Druckentlastung des Arbeitsraumes bewirkt das komprimierte Druckmittel im Rückstellraum die Rückführung des Kolbens in seine Ausgangsstellung.A working cylinder of this type with a device for automatically resetting the piston is known from DE-OS 3 233 739. Devices with single-acting cylinders are known to be less expensive than comparable arrangements that use double-acting cylinders. In addition, the consumption of pressure medium is considerably lower, because in the double-acting cylinders pressure medium must also be supplied for the resetting, which is then discharged into the open air or into a storage tank. In the known reset device for single-acting working cylinder, only the working chamber of the cylinder lying on the front of the piston is pressurized by a control valve. The resetting space on the cylinder side, which is penetrated by the piston rod, is in connection with an additional volume, so that the pressure medium in the resetting space and in the additional volume is compressed during the working stroke of the piston. After the pressure has been released from the working space, the compressed pressure medium in the return space causes the piston to be returned to its starting position.

Die bekannte Rückstelleinrichtung ist somit verhält­nismäßig einfach. Um zu verhindern, daß sich während des Arbeitshubes im Rückstellraum ein zu großer Druck aufbaut, ist zwischen der Druckmittelzuführung zum Arbeitsraum und dem Rückstellraum ein Druckreduzierventil vorgesehen, das wie ein Überdruckventil wirkt und überschüssiges Druckmittel durch eine Entlüftungsöffnung abführt. Dadurch wird im Rück­stellraum und in dem daran angeschlossenen zusätzlichen Rückstellvolumen ein bestimmter Druck für die Rückstellbe­wegung bereitgestellt, der auch bei ganz ausgefahrener Kol­benstange kleiner sein muß als der Arbeitsdruck des zu ge­führten Druckmittels, weil der Kolben sonst seine volle Hubbewegung nicht ausführen könnte. Damit allfällige Leck­verluste ersetzt werden und ein Absinken des Rückstelldruk­kes unter die erforderliche Höhe vermieden wird, ist zusätz­lich zum Druckreduzierventil ein Rückschlagventil vorgese­hen, das bei zu niedrigem Druck im Rückstellraum die Ver­bindung mit der Druckmittelzuführung öffnet, so daß Druck­ mittel zuströmen kann. Eine dem Rückschlagventil vor- oder nachgeschaltete Drossel verhindert ein zu rasches Aufladen des Rückstellraumes.The known reset device is therefore relatively simple. To prevent excessive pressure from building up in the return space during the working stroke, a pressure reducing valve is provided between the pressure medium supply to the working space and the return space, which acts as a pressure relief valve and discharges excess pressure medium through a ventilation opening. As a result, a certain pressure for the restoring movement is provided in the restoring space and in the additional restoring volume connected to it, which pressure must be smaller than the working pressure of the pressure medium to be supplied even when the piston rod is fully extended, because otherwise the piston could not perform its full stroke movement. So that any leakage losses are replaced and a sinking of the return pressure below the required height is avoided, a check valve is provided in addition to the pressure reducing valve, which opens the connection to the pressure medium supply when the pressure in the return space is too low, so that pressure can flow in medium. A throttle upstream or downstream of the check valve prevents the recovery space from being charged too quickly.

Ein im wesentlichen gleich aufgebauter Arbeitszylin­der ist auch aus der DE-OS 33 29 832 bekannt. Bei einer Ausführungsvariante ist die durch den Rückstellraum hindurch­geführte Kolbenstange verhältnismäßig dick ausgebildet, so daß sie einen erheblichen Teil des Zylinderinnenraumes ein­nimmt. Die von der Seite des Rückstellraumes wirksame Kol­benfläche ist deshalb verhältnismäßig klein. Dadurch soll eine zu große Rückstellkraft vermieden werden. Trotzdem ist auch bei dieser Ausführungsvariante der Rückstellraum mit einem Druckregler verbunden, der einen zu hohen Druck im Rückstellraum verhindert und in diesem einen unterhalb des Arbeitsdruckes des zugeführten Druckmittels liegenden Druck aufrechterhält.An essentially identical working cylinder is also known from DE-OS 33 29 832. In one embodiment variant, the piston rod which is passed through the resetting space is made relatively thick, so that it occupies a considerable part of the cylinder interior. The piston area effective from the side of the recovery space is therefore relatively small. This is to avoid excessive restoring force. Nevertheless, also in this embodiment variant, the reset space is connected to a pressure regulator which prevents an excessively high pressure in the reset space and maintains a pressure in the latter which is below the working pressure of the pressure medium supplied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die bisher bekannten Arbeitszylinder mit einer selbsttätigen Rück­stelleinrichtung zu verbessern und insbesondere so zu ver­einfachen, daß auf zusätzliche Steuergeräte, insbesondere auf einen Druckbegrenzer oder einen Druckregler, verzichtet werden kann.The invention is based on the object of improving the previously known working cylinders with an automatic resetting device and, in particular, of simplifying them in such a way that additional control devices, in particular a pressure limiter or a pressure regulator, can be dispensed with.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rückstellvolumen in der hohl ausgebildeten Kolben­stange vorgesehen und größer ist als das Volumen des bei ganz eingefahrener Kolbenstange diese umgebenden Rückstell­raumes, der mit dem Rückstellvolumen über wenigstens einen Kanal in dauernd offener Verbindung steht. Diese Ausbildung ist in baulicher Hinsicht vorteilhaft, weil ein kompakter, in sich abgeschlossener Aufbau des Arbeitszylinders ermög­licht wird, ohne daß außerhalb des Zylinders zusätzliche Einrichtungen erforderlich sind. Der Durchmesser der Kol­benstange wird dabei möglichst groß gewählt, jedenfalls so groß, daß der im Rückstellraum auf die Differenzfläche zwi­schen dem Kolben und der Kolbenstange wirkende Druck des Druckmediums gerade ausreicht, um den Kolben zurückzustel­len.Da der Rückstellraum auf den vollen Arbeitsdruck aufge­laden wird, ist kein Druckregler erforderlich.This object is achieved in that the resetting volume is provided in the hollow piston rod and is greater than the volume of the resetting space surrounding the fully retracted piston rod, which is in a permanently open connection with the resetting volume via at least one channel. This training is structurally advantageous because a compact, self-contained construction of the working cylinder is made possible without the need for additional facilities outside the cylinder. The diameter of the piston rod is chosen to be as large as possible, in any case so large that the pressure of the pressure medium acting on the differential area between the piston and the piston rod is just sufficient to reset the piston, since the reset space is charged to the full working pressure no pressure regulator required.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungs­gemäßen Arbeitszylinders ist die im Arbeitsraum vom Druck­mittel beaufschlagte wirksame Kolbenfläche mindestens dop­pelt so groß wie die im ringförmigen Rückstellraum vom Druck­mittel beaufschlagte wirksame Fläche des Kolbens. In Ver­bindung mit der vorteilhaften Ausbildung der erfindungsge­mäßen Arbeitszylinders wird mit dieser Ausgestaltung sicher­gestellt, daß der Kolben bei jedem Arbeitshub die volle Hubbewegung ausführt und anschließend wieder in seine Aus­gangslage zurückgestellt wird.In a preferred embodiment of the working cylinder according to the invention, the effective piston area acted upon by the pressure medium in the working space is at least twice as large as the effective area of the piston acted upon by the pressure medium in the annular resetting space. In connection with the advantageous design of the working cylinder according to the invention, this configuration ensures that the piston executes the full stroke movement on each working stroke and is then returned to its starting position.

Eine weitere Vereinfachung und Verbesserung kann erfindungsgemäß dadurch erzielt werden, daß das Rückstell­volumen mit dem Arbeitsraum des Zylinders über die Kolben­dichtung in Verbindung steht, die nur in Richtung vom Rück­stellraum zum Arbeitsraum abdichtend ausgebildet ist. Damit wird eine automatische Auffüllung des Rückstellraumes und des Rückstellvolumens bei jedem Arbeitshub des Kolbens auf den vollen Arbeitsdruck des Druckmediums erreicht, wobei gleichzeitig allfällige Leckverluste ausgeglichen werden. Sobald der Arbeitsdruck wegfällt, verhindert die in Richtung vom Rückstellraum zum Arbeitsraum wirksame Kolbendichtung eine Druckentlastung des Rückstellvolumens.A further simplification and improvement can be achieved according to the invention in that the resetting volume is connected to the working space of the cylinder via the piston seal, which is designed to seal only in the direction from the resetting space to the working space. This means that the reset space and the reset volume are automatically filled to the full working pressure of the pressure medium with each working stroke of the piston, while any leakage losses are compensated for at the same time. As soon as the working pressure ceases to exist, the piston seal, which is effective in the direction from the recovery room to the working area, prevents the recovery volume from being depressurized.

Die Kolbendichtung kann aus einem Nutring mit einer Dichtlippe bestehen, die den Durchlaß vom Arbeitsraum zum Rückstellraum freigibt, wodurch die gewünschte Wirkung der Kolbendichtung als Rückschlagventil auf einfache Weise ver­wirklicht wird.The piston seal can consist of a grooved ring with a sealing lip, which clears the passage from the work space to the return space, whereby the desired effect of the piston seal as a check valve is easily achieved.

Im Rahmen der Erfindung kann auch eine übliche, in beiden Richtungen wirkende Kolbendichtung verwendet werden. In diesem Fall ist die Kolbendichtung durch einen den Kolben durchsetzenden Kanal mit einem darin angeordneten Rückschlag­ventil überbrückt.In the context of the invention, a conventional piston seal acting in both directions can also be used. In this case, the piston seal is bridged by a channel passing through the piston with a check valve arranged therein.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er­findung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Arbeitszylinder im Längsschnitt, Fig. 2 dazu ein Detail in vergrößerter Schnittdarstellung und Fig. 3 eine Variante im Längsschnitt durch den Kolben des Arbeitszylinders.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Fig. 1 shows a working cylinder according to the invention in longitudinal section, Fig. 2 shows a detail in an enlarged sectional view and Fig. 3 shows a variant in longitudinal section through the piston of the working cylinder.

Der dargestellte Arbeitszylinder 1 besteht aus einem Zylinderrohr 2, das an einem Ende durch einen Zylinderdeckel 3 abgeschlossen ist, in dem eine Gewindebohrung als Anschluß 4 für das Druckmittel vorgesehen ist. Im Inneren des Zylin­derrohres 2 ist ein Kolben 5 verschiebbar gelagert, der mit Hilfe einer Dichtung 6 abgedichtet ist und eine hohl ausge­bildete Kolbenstange 7 besitzt, die mit Hilfe einer Dichtung 8 aus dem Zylinderrohr 2 abgedichtet herausgeführt ist. An ihrem Ende ist die Kolbenstange 7 durch einen Deckel 9 ab­geschlossen, in dem eine Sackbohrung 10 angeordnet ist, die den Anschluß eines Betätigungsgestänges od.dgl. ermöglicht.The working cylinder 1 shown consists of a cylinder tube 2, which is closed at one end by a cylinder cover 3, in which a threaded bore is provided as a connection 4 for the pressure medium. In the interior of the cylinder tube 2, a piston 5 is slidably mounted, which is sealed by means of a seal 6 and has a hollow piston rod 7, which is guided out of the cylinder tube 2 in a sealed manner by means of a seal 8. At its end, the piston rod 7 is closed by a cover 9, in which a blind bore 10 is arranged the connection of an operating linkage or the like. enables.

Der Arbeitszylinder 1 ist mit einer selbsttätigen Rückstelleinrichtung versehen, so daß eine Rückstellfeder für den Kolben 5 entfällt. Der auf der einen Seite des Kol­bens 5 liegende Arbeitsraum 11 wird über den Anschluß 4 mit Druckmittel versorgt. Auf der anderen Seite des Kolbens 5 ist zwischen dem Zylinderrohr 2 und dem Mantel der Kolben­stange 7 ein ringförmiger Rückstellraum 12 vorgesehen, der über im Kolben 5 vorgesehene, radial verlaufende Kanäle 13 mit dem Innenraum der hohlen Kolbenstange 7 in Verbindung steht, der ein Rückstellvolumen 14 bildet. Die Dichtung 6 des Kolbens 5 ist so ausgeführt, daß sie nur in Richtung vom Rückstellraum 12 zum Arbeitsraum 11 abdichtet, in der ande­ren Richtung dagegen das Druckmedium durchläßt. Die Dichtung 6 wirkt somit als Rückschlagventil.The working cylinder 1 is provided with an automatic return device so that a return spring for the piston 5 is omitted. The working chamber 11 lying on one side of the piston 5 is supplied with pressure medium via the connection 4. On the other side of the piston 5, an annular resetting space 12 is provided between the cylinder tube 2 and the jacket of the piston rod 7, which is connected to the interior of the hollow piston rod 7 via radial channels 13 provided in the piston 5 and which has a resetting volume 14 forms. The seal 6 of the piston 5 is designed so that it seals only in the direction from the recovery space 12 to the working space 11, but in the other direction allows the pressure medium to pass through. The seal 6 thus acts as a check valve.

Aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 2 ist diese Wirkung klar zu erkennen. Die Dichtung 6 besteht dort aus einem an sich bekannten Nutring 6' mit einer Lippe 15, die an der Innenwand des Zylinderrohres 2 anliegt. Das aus dem Arbeitsraum 11 kommende Druckmedium kann die Lippe 15 von der Innenwand des Zylinderrohres 2 abheben. Das durch den Anschluß 4 in den Arbeitsraum 11 zugeführte Druckmittel be­aufschlagt also nicht nur den Kolben 5 sondern gelangt auch um die Dichtung 6 herum in den Rückstellraum 12. Bevor der Kolben 5 die Arbeitsbewegung ausführt, wird der Rückstell­raum 12 und aus diesem über die Kanäle 13 auch das Rückstell­volumen 14 aufgefüllt, bis auf beiden Seiten des Kolbens 5 der gleiche Druck herrscht. Da die wirksame Kolbenfläche im Arbeitsraum 11 um den Querschnitt der abgedichtet nach außen geführten Kolbenstange 7 größer ist als auf der Seite des Rückstellraumes 12, führt der Kolben 11 dann die Arbeitsbe­wegung aus.This effect can be clearly seen from the enlarged illustration in FIG. 2. The seal 6 there consists of a groove ring 6 'known per se with a lip 15 which bears against the inner wall of the cylinder tube 2. The pressure medium coming from the working space 11 can lift the lip 15 off the inner wall of the cylinder tube 2. The pressure medium supplied through the connection 4 into the working space 11 therefore not only acts on the piston 5 but also passes around the seal 6 into the resetting space 12. Before the piston 5 executes the working movement, the resetting space 12 and out of it via the channels 13 also the restoring volume 14 is filled until the same pressure prevails on both sides of the piston 5. Since the effective piston area in the If the working space 11 is larger by the cross section of the sealed piston rod 7 than on the restoring space 12 side, the piston 11 then executes the working movement.

Während der Arbeitsbewegung wird das Druckmittel im Rückstellraum 12 und im Rückstellvolumen 14 weiter verdich­tet, wobei aber der Druckanstieg in Grenzen bleibt, weil - wie aus Fig. 1 klar zu erkennen ist - das Volumen des Rück­stellraumes 12 erheblich kleiner ist als das Rückstellvolu­men 14. Der Kolben 5 kann dadurch die volle Hubbewegung ausführen, obwohl am Ende des Kolbenhubes der Druck im Ar­beitsraum 11 kleiner ist als im Rückstellraum 12. Sobald anschließend der Arbeitsraum 11 druckentlastet wird, wirkt der im Rückstellraum 12 herrschende Druck auf die außerhalb der Kolbenstange 7 liegende Ringfläche des Kolbens 5 und stellt diesen in seine Ausgangslage zurück.During the working movement, the pressure medium is further compressed in the resetting space 12 and in the resetting volume 14, but the pressure rise remains limited because - as can be clearly seen from FIG. 1 - the volume of the resetting space 12 is considerably smaller than the resetting volume 14 Piston 5 can thereby carry out the full stroke movement, although at the end of the piston stroke the pressure in the working space 11 is lower than in the resetting space 12. As soon as the working space 11 is then relieved of pressure, the pressure prevailing in the resetting space 12 acts on the annular surface of the piston rod 7 located outside Piston 5 and returns it to its original position.

Fig. 3 zeigt eine Variante, bei der die Dichtung 6 des Kolbens 5 aus einem O-Ring besteht, der in beiden Rich­tungen abdichtet. Im Kolben 5 ist ein Kanal 16 vorgesehen, der an seiner im Inneren des Kolbens 5 liegenden Austritts­seite als Ventilsitz für eine Kugel 17 ausgebildet ist, die durch eine Feder 18 belastet ist. Die Feder 18 ist an einem Federteller 19 abgestützt, der im Inneren des Kolbens 5 be­festigt ist und Durchgangsöffnungen 20 aufweist. Die Kugel 17 bildet somit zusammen mit der Feder 18 ein Rückschlag­ventil, das den Durchgang vom Arbeitsraum 11 zum Rückstell­volumen 14 und damit auch zum Rückstellraum 12 freigibt, eine Strömung in der Gegenrichtung aber verhindert. Das Rückschlagventil 17, 18 ermöglicht also bei Druckbeaufschla­gung des Arbeitsraumes 11 auch eine Aufladung des Rückstell­volumens 14 und des Rückstellraumes 12 ohne Mitwirkung der Dichtung 6. Die Wirkungsweise bei der Rückstellbewegung ist dabei die gleiche wie bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2.Fig. 3 shows a variant in which the seal 6 of the piston 5 consists of an O-ring which seals in both directions. In the piston 5, a channel 16 is provided, which on its outlet side lying inside the piston 5 is designed as a valve seat for a ball 17 which is loaded by a spring 18. The spring 18 is supported on a spring plate 19 which is fastened in the interior of the piston 5 and has through openings 20. The ball 17 thus forms, together with the spring 18, a check valve which opens the passage from the working space 11 to the restoring volume 14 and thus also to the restoring space 12, but prevents flow in the opposite direction. The Check valve 17, 18 thus also enables the resetting volume 14 and the resetting space 12 to be charged when the working space 11 is pressurized without the seal 6. The operation in the resetting movement is the same as in the embodiment according to FIGS. 1 and 2.

Claims (5)

1. Einfachwirkender Arbeitszylinder, der durch ein pneuma­tisches Druckmittel betätigt und mit einer selbsttätigen Rückstelleinrichtung versehen ist, mit einem Zylinderrohr und einem darin abgedichtet geführten Kolben, der mit einer Seite den mit der Druckmittelzuführung verbundenen Arbeitsraum und mit der anderen Seite einen Rückstellraum begrenzt, der von einer mit dem Kolben verbundenen, aus dem Zylinderrohr abgedichtet herausgeführten Kolbenstange durchsetzt ist, über ein in Richtung zur Druckmittelzu­führung sperrendes Rückschlagventil mit dieser in Ver­bindung steht und mit einem nach außen abgeschlossenen Rückstellvolumen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellvolumen (14) in der hohl ausgebildeten Kolbenstange (7) vorgesehen und größer ist als das Volu­men des bei ganz eingefahrender Kolbenstange (7) diese umgebenden Rückstellraumes (12), der mit dem Rückstell­volumen (14) über wenigstens einen Kanal (13) in dauernd offener Verbindung steht.1.Single-acting working cylinder, which is actuated by a pneumatic pressure medium and is provided with an automatic return device, with a cylinder tube and a piston which is guided in a sealed manner and which on one side delimits the working space connected to the pressure medium supply and on the other side delimits a return space which is from a piston rod connected to the piston and sealed out of the cylinder tube is penetrated, communicates with it via a check valve blocking the pressure medium supply and is connected to a return volume which is closed off from the outside, characterized in that the return volume (14) is in the hollow trained piston rod (7) is provided and is larger than the volume of the reset space (12) surrounding the fully retracted piston rod (7), which is in permanently open connection with the reset volume (14) via at least one channel (13). 2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Arbeitsraum (11) vom Druckmittel beaufschlagte wirksame Kolbenfläche mindestens doppelt so groß ist wie die im ringförmigen Rückstellraum (12) vom Druckmittel beaufschlagte wirksame Fläche des Kolbens (5).2. Working cylinder according to claim 1, characterized in that in the working chamber (11) acted upon by the pressure medium effective piston area is at least twice as large as the effective area of the piston (5) acted upon by the pressure medium in the annular restoring space (12). 3. Arbeitszylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Rückstellvolumen (14) mit dem Arbeits­ raum (11) des Zylinders (1) über die Kolbendichtung (6) in Verbindung steht, die nur in Richtung vom Rückstell­raum (12) zum Arbeitsraum (11) abdichtend ausgebildet ist.3. Working cylinder according to claim 1 or 2, characterized in that the restoring volume (14) with the work Space (11) of the cylinder (1) via the piston seal (6) is in communication, which is designed to seal only in the direction from the recovery space (12) to the working space (11). 4. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Kolbendichtung (6) aus einem Nut­ring (6') mit einer Dichtlippe (15) besteht, die den Durchlaß vom Arbeitsraum (11) zum Rückstellraum (12) freigibt.4. Working cylinder according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the piston seal (6) consists of a groove ring (6 ') with a sealing lip (15) which releases the passage from the working space (11) to the recovery space (12). 5. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Kolbendichtung (6) durch einen den Kolben (5) durchsetzenden Kanal (16) mit einem darin an­geordneten Rückschlagventil (17,18) überbrückt ist.5. Working cylinder according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the piston seal (6) is bridged by a passage (16) passing through the piston (5) with a check valve (17, 18) arranged therein.
EP86890301A 1985-11-13 1986-11-05 Single-acting cylinder Withdrawn EP0222735A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT3290/85 1985-11-13
AT329085A AT383871B (en) 1985-11-13 1985-11-13 SIMPLE WORKING CYLINDER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0222735A1 true EP0222735A1 (en) 1987-05-20

Family

ID=3548277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP86890301A Withdrawn EP0222735A1 (en) 1985-11-13 1986-11-05 Single-acting cylinder

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0222735A1 (en)
AT (1) AT383871B (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0872646A1 (en) * 1997-04-19 1998-10-21 Technomatik Maschinenelemente GmbH & Co.Fertigungs KG Pneumatic actuator
EP1715192A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-25 Krontec Maschinenbau GmbH Pneumatic cylinder
DE202008015477U1 (en) * 2008-11-13 2010-04-08 Krontec Maschinenbau Gmbh Pneumatic jack
FR3070450A1 (en) * 2017-08-24 2019-03-01 Societe Des Usines Quiri Et Cie SINGLE EFFECT VERINO DEVICE WITH COMPRESSIBLE FLUID RECALL

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT411783B (en) * 2001-01-29 2004-05-25 Weber Walter HYDRAULIC PISTON CYLINDER ARRANGEMENT

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1183020A (en) * 1957-04-10 1959-07-02 Renault Improvements to differential pressure pneumatic cylinders
US3232181A (en) * 1964-07-24 1966-02-01 Leland F Blatt Differential area gas cylinder
US3232180A (en) * 1963-02-11 1966-02-01 Westinghouse Freins & Signaux Percussion cylinder device with pneu-matically cushioned back-stroke
US3401604A (en) * 1967-05-17 1968-09-17 Ind Specialties Inc Differential area gas cylinder

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE758207A (en) * 1969-11-25 1971-04-01 Weyman Henry W PNEUMATIC CYLINDER ASSEMBLIES

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1183020A (en) * 1957-04-10 1959-07-02 Renault Improvements to differential pressure pneumatic cylinders
US3232180A (en) * 1963-02-11 1966-02-01 Westinghouse Freins & Signaux Percussion cylinder device with pneu-matically cushioned back-stroke
US3232181A (en) * 1964-07-24 1966-02-01 Leland F Blatt Differential area gas cylinder
US3401604A (en) * 1967-05-17 1968-09-17 Ind Specialties Inc Differential area gas cylinder

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0872646A1 (en) * 1997-04-19 1998-10-21 Technomatik Maschinenelemente GmbH & Co.Fertigungs KG Pneumatic actuator
EP1715192A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-25 Krontec Maschinenbau GmbH Pneumatic cylinder
DE202008015477U1 (en) * 2008-11-13 2010-04-08 Krontec Maschinenbau Gmbh Pneumatic jack
EP2186696A3 (en) * 2008-11-13 2010-09-22 Krontec Maschinenbau GmbH Pneumatic car jack
FR3070450A1 (en) * 2017-08-24 2019-03-01 Societe Des Usines Quiri Et Cie SINGLE EFFECT VERINO DEVICE WITH COMPRESSIBLE FLUID RECALL

Also Published As

Publication number Publication date
ATA329085A (en) 1987-01-15
AT383871B (en) 1987-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2601836C3 (en) Valve arrangement for a pneumatic nailer
EP0205633B1 (en) Valve assembly
EP0355780A1 (en) Method for filling a hydro-pneumatic pressure amplifier with oil, and apparatus therefor
DE2211909A1 (en) Pneumatic holding unit
DE2904805A1 (en) Pneumatic operating cylinder with piston rod - has non-return valve in channel passing through piston arrangement for pressure relief
DE1817143A1 (en) Pilot operated safety valve, especially for hydraulic and pneumatic systems
DE2213314C2 (en) Device for operating leaves, in particular doors and lattice doors
EP0610238B1 (en) Ring check valve
DE1650330C3 (en) Device for braking a double-acting hydraulic actuator at the end of the stroke
EP0222735A1 (en) Single-acting cylinder
DE2252735A1 (en) VALVE ARRANGEMENT FOR THE WORK CYLINDER OF AN IMPACT DEVICE OPERATED BY COMPRESSED AIR, IN PARTICULAR A COMPRESSED AIR NAIL CONTROLLED BY AN AUXILIARY VALVE
DE3047499C2 (en) Open-close valve in seat valve design that can be controlled by hydraulic pressure pulses
DE19860466C1 (en) Pneumatically operated hydraulic pump has cylinder housing, integral valve base, end cap and control housing all injection moulded from plastics and with slide shoe moved by piston to inject work air and expel exhaust air
DE2114044C2 (en) Control device for controlling a fluid motor
DD271063A5 (en) AIR CARTRIDGE
DE3718246C1 (en) Stroke limiting device for the pressure piston for the friction clutch in a clutch screw press
DE69004667T2 (en) SELF-ADJUSTING PISTON PUMP WITH HYDRAULIC TRANSMISSION OF THE REVERSE SIGNAL.
DE2825144C2 (en) Multi-cylinder nitrogen pump
DE1801163C3 (en) Compressed air driven device for driving fasteners
DE3830075C2 (en)
DE3818688A1 (en) Device to prevent the sticking of sealing elements on valve pistons, moved only occasionally, for pressure medium-actuated brake systems of vehicles, especially commercial vehicles
DE3909461A1 (en) Rock-burst safety valve
DE3109845A1 (en) Shut-off valve for high pressures
DE4325257C1 (en) Power amplifier which can be actuated by pressure medium
DE1926556C (en) Control device for a fluid-operated device for generating a reciprocating movement

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR IT

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19871121

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: FRISCH, HERBERT