EP0388586B2 - Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder - Google Patents

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EP0388586B2
EP0388586B2 EP90101128A EP90101128A EP0388586B2 EP 0388586 B2 EP0388586 B2 EP 0388586B2 EP 90101128 A EP90101128 A EP 90101128A EP 90101128 A EP90101128 A EP 90101128A EP 0388586 B2 EP0388586 B2 EP 0388586B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
cylinder
support
actuated
pressure medium
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP90101128A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0388586A1 (de
EP0388586B1 (de
Inventor
Norbert Fortmann
Rudolf Möller
Helmut Göttling
Gerhard Scharnowski
Hans F. Meyer
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.)
Aventics GmbH
Original Assignee
Mannesmann Rexroth Pneumatik GmbH
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6376907&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0388586(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Mannesmann Rexroth Pneumatik GmbH filed Critical Mannesmann Rexroth Pneumatik GmbH
Publication of EP0388586A1 publication Critical patent/EP0388586A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0388586B1 publication Critical patent/EP0388586B1/de
Publication of EP0388586B2 publication Critical patent/EP0388586B2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/084—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of the rodless piston type, e.g. with cable, belt or chain
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/18—Mechanical movements
    • Y10T74/18992—Reciprocating to reciprocating

Definitions

  • the invention relates to a pressure-actuated working cylinder with a driver driven by a piston via a flexible tension element according to the preamble of patent claim 1.
  • Such a working cylinder is known from DE-A-2 830 058.
  • This known working cylinder has guide plates attached to the cylinder housing, each for a deflection device having the deflection element for the tension element.
  • the deflecting elements are designed as deflecting rollers, the deflecting rollers being arranged in the region of the ends of the cylinder housing.
  • Each deflection roller is arranged on an axis that runs transversely to the longitudinal axis of the cylinder housing and serves as a carrier for the deflection roller, which is slidably mounted in a slot-shaped recess of this guide plate that runs parallel to the longitudinal axis of the guide plate in the longitudinal direction of the slot-shaped recess.
  • Spring-loaded means are provided which are supported on the guide plate and load the axis in the direction away from the cylinder, so that the tension element is always kept under tension.
  • the invention has for its object to provide a pressure-actuated working cylinder of the type mentioned, which is compact in its construction and in which a safe guidance of the deflection device and thus the tension element is guaranteed.
  • the invention offers the advantage, in particular, of being able to form the working cylinder in a space-saving manner by arranging supports for the deflecting elements which are slidably guided in a further housing bore additionally provided in the cylinder housing.
  • each carrier is at least partially designed as a tubular body, into which a spring which acts on the carrier from the cylinder housing extends, the space requirement for a spring with a large axial extension is considerably reduced.
  • an anti-rotation device for the carrier and thus also for the deflection roller is achieved without an additional anti-rotation device having to be provided for this purpose.
  • This anti-rotation device ensures reliable guidance of the tension element by means of the deflection element
  • an anti-rotation device can be achieved by providing a groove running in the longitudinal direction of the housing bore in the wall defining the housing bore, into which a projection provided on the carrier engages.
  • a common housing bore can be provided for both carriers, which is divided into two coaxial housing bore parts by an insert
  • the working cylinder has a profile tube serving as a cylinder housing 1 with a first housing bore 34 running in the direction of the longitudinal axis of the cylinder housing 1.
  • the first housing bore 34 can have a circular cross section, but also a deviating from the circular shape, e.g. have an oval cross-section.
  • a piston 31 is arranged so as to be displaceably sealed by means of sealing rings 30 and 32.
  • the cross-sectional shape of the piston 31 naturally corresponds to the cross-sectional shape of the first housing bore 34.
  • the first housing bore 34 is at its two ends by a first cover 2 and a second cover 27 locked.
  • the piston 31 divides the cylinder space into a first working chamber 33 and a second working chamber 29.
  • the first working chamber 33 is connected to a valve device (not shown) via a pressure medium connection 35 and the second working chamber 29 is connected via a second pressure medium connection 28 which the two working chambers 33 and 29 can be connected either to a pressure medium source or to the atmosphere or to a return.
  • first cover 2 there is a passage having a sealing element 3 and in the second cover 27 there is another passage having a sealing element 26, through which a pulling element 25 connected to the piston 31 is sealed and led out of the end faces of the cylinder.
  • a first guide 12 is provided in or on the cylinder housing 1 for a driver 14 guided in the longitudinal direction of the cylinder housing 1.
  • the cylinder housing 1 has a further guide, which is formed in each case by a further housing bore 13 or 16 of the cylinder housing 1, which runs in the direction of the longitudinal axis of the cylinder housing 1.
  • the two further housing bores 13, 16 have a rectangular cross section.
  • the two further housing bores 13 and 16 are formed by a bore which penetrates the cylinder housing 1 in the longitudinal direction and is divided into the two housing bores 13 and 16 by an insert (15) arranged in this bore.
  • One housing bore 13 is referred to below as the first bore section 13 and the other housing bore 16 is referred to below as the second bore section 16.
  • the further guide is arranged in the area between the first housing bore 34 and the first guide 12 provided in or on the cylinder housing 1 for the driver 14, which is also connected to the tension element 25.
  • the longitudinal axis of the first housing bore 34, the longitudinal axis of the further guide 13, 16 and the longitudinal axis of the first guide 12 for the driver 14 run parallel to one another and parallel to the longitudinal axis of the cylinder housing 1.
  • a first carrier 11 for a first roller 8 serving as a deflection element for the tension element 25 is arranged so as to be displaceable in the direction of the longitudinal axis of the second housing bore 13, 16.
  • a second support 17, 21 for a second roller 22 serving as a deflecting element for the tension element 25 is arranged in the second bore section 16 of the further guide so as to be displaceable in the direction of the longitudinal axis of the second housing bore 13, 16.
  • the first carrier 11, 7 and the second carrier 17, 21 also have a rectangular cross section.
  • Each support 11, 7 or 17, 21 with associated deflection element (roller 8 and roller 22) forms a deflection device 11, 7, 8 or 17, 21, 22, respectively.
  • the two supports 11, 7 and 17, 21 are designed as tubular bodies 11 and 17 and each have a fork-shaped part 7 and 21 at their end region protruding from the associated bore section 13 and 16, respectively.
  • the fork-shaped part 7 of the first carrier 11, 7 has an axis 9 running transversely to the longitudinal axis of the first carrier 11, 7, on which the first roller 8 is rotatably mounted.
  • the fork-shaped part 21 of the second carrier 17, 21 also has an axis 23 which runs transversely to the longitudinal axis of the second carrier 17, 21 and on which the second roller 22 is rotatably mounted
  • a first spring 4 Arranged in the tubular body 11 of the first carrier 11, 7 is a first spring 4, the axial extension of which is greater than the axial extension of the tubular body 11 of the first carrier 11, 7.
  • the first spring 4 is supported at one end by the insert 15 in the further housing bore 13, 16 and acts with its other end on a wall 6 delimiting the tubular body, to which the fork-shaped part 7 of the first carrier 11, 7 adjoins.
  • a second spring 18 is arranged in the tubular body 17 of the second carrier 17, 21, the axial extension of which is greater than the axial extension of the tubular body 17 of the second carrier 17, 21.
  • the second spring 18 is supported with its one end on the insert 15 in the further housing bore 13, 16 and acts with its other end on a wall 20 delimiting the tubular body, to which the fork-shaped part 21 of the second carrier 17, 21 connects.
  • the first carrier 11, 7 carrying the first roller 8 is loaded in the direction of the longitudinal axis of the cylinder housing 1 in the direction away from the cylinder housing 1.
  • the second carrier 17, 21 carrying the second roller 22 is loaded in the direction of the longitudinal axis of the cylinder housing 1 in the direction away from the cylinder housing 1.
  • the tension element 25 which connects the piston 31 to the driver 14 and is guided over the two rollers 8 and 22, is kept constantly under tension.
  • the first carrier 11, 7 has outside the further housing bore 13, 16 on its outer lateral surface a stop 5, which can be brought into contact with the associated end face of the cylinder housing 1 when the first carrier 11, 7 moves in the direction of the cylinder housing 1 and so limits the stroke of the first carrier 11, 7 in the direction of the cylinder housing 1.
  • the second carrier has a stop 19 on its outer lateral surface, which stops when the second carrier 17, 21 moves in the direction of the cylinder housing 1 can be brought into contact with the associated end face of the cylinder housing 1 and thus limits the stroke of the second carrier 17, 21 in the direction of the cylinder housing 1.
  • a first cap-like cover 10 and a second cap-like cover 24 are attached, which enclose the supports provided with the rollers 8 and 22 together with the cylinder housing 1 and thus protect these components from contamination.
  • the tension element 25 which partially wraps around the rollers 8 and 22 and the stops 5 and 19 on the carriers 11, 7 and 17, 21 limit the stroke of the carriers 11, 7 and 17, 21 carrying the rollers 8 and 22 in the direction away from the cylinder housing 1 or in the direction of the cylinder housing 1.
  • FIG. 2 shows the cylinder housing 1 with the first housing bore 34 with piston 31, the first bore section 13 with the tubular body 11 of the first carrier 11, 7 and the driver 14 in section along the line A-A according to FIG. It can be clearly seen from this figure that the first housing bore 34, the further housing bores 13, 16 serving as further guidance and the driver 14 are arranged one above the other on a common vertical axis.
  • the further housing bores 13, 16 can be formed as a single through-bore which has an insert 15 serving as a support for both springs 4 and 18 or also two inserts, each insert then being assigned to a spring 4 or 18. It is of course also conceivable to omit the insert 15 so that the two further housing bores 13 and 16 together form a housing bore and thus only a single spring is to be provided, which is arranged so that its mutually facing ends face the mutually facing sides of the two Carriers 11, 7 and 17, 21 acted away from the end faces of the cylinder housing 1.
  • two individual bores designed in the manner of a blind bore can also be provided for the supports.
  • an insert can be dispensed with, since the bottom of each blind bore would serve as spring support for the associated spring 4 or 18.
  • the bore or the bores can have a circular cross section, but also any cross section deviating from the circular shape. If a cross-section is chosen that deviates from the circular shape, an additional anti-rotation lock for the supports 11, 7 and 17, 21 is unnecessary.
  • the further housing bore 13, 16 or the further housing bores for the supports 11, 7 and 17, 21 can also be arranged in the cylinder housing 1 in a slightly oblique manner with respect to the longitudinal axis of the cylinder housing 1.
  • each carrier that carries the roll can be configured cranked.
  • Each carrier carrying a roller consists at least partially of a tubular body which serves to receive the associated tension spring for carriers with a roller.
  • each carrier is designed so that it is safely guided in the associated further housing bore.
  • the carrier is designed such that it is adapted to the cross-sectional shape of the further housing bore.
  • Additional stops 5 and 19 to be arranged on the supports 11, 7 and 17, 21 can be dispensed with if the length of the supports 11, 7 or 17, 21 is dimensioned such that the supports 11, 7 or 17, 21 with their end faces located in the further housing bores 13, 16 on the insert 15 or on the inserts or on the bottom of the blind bores come into contact when the carrier or carriers 11, 7 or 17, 21 have a predeterminable stroke in the direction of the Have cylinder housing 1 to run.
  • Each spring 4 or 18 itself can also serve as a stop if it is in the fully compressed state (turn to turn) or if the spring is designed to be very strong.
  • the supports 11, 7 and 17, 21 with the rollers 8, 22 are then guided by the tension element 25 against the force of the springs 4 and 18 in the further guidance (Housing bores 13, 16) held that they abut with their stops 5 and 19 on the associated end faces of the cylinder housing 1.
  • the piston 31 is displaced in the direction of the first working chamber 33 (arrow X).
  • the tension element 25 is loaded with tension on its side which partially wraps around the second roller 22, since via the pulling element 25, the driver 14 is moved (pulled) from the piston 31 to the right, in the direction of the second cover 24.
  • the part of the tension element 25 which partially wraps around the first roller 8 (part between the driver 14, the first roller 8 and the piston 31) is relieved in this process, with a slight play between the first roller 8 and the tension element 25.
  • the force occurring on the tension element 25 pushes the first carrier 11, 7 into the further housing bore 13, 16 against the force of the spring 4, namely until the stop 5 of the first carrier 11, 7 on the associated end face of the cylinder housing 1 comes to the plant.
  • the force of the second spring 18 acting on the second carrier 17, 21 displaces the second carrier 17, 21 away from the associated end face of the cylinder housing 1, the stop 19 being released from this end face of the cylinder housing 1.
  • the tension element 25 is held tensioned in the area between the driver 14, the second roller 22 and the piston 31 via the second roller 22 connected to the second carrier 17, 21.

Landscapes

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinder mit einem von einem Kolben über ein biegbares Zugelement angetriebenen Mitnehmer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Ein derartiger Arbeitszylinder ist aus der DE-A-2 830 058 bekannt.
    Dieser bekannte Arbeitszylinder weist am Zylindergehäuse befestigte Führungsbleche für je eine das Umlenkelement für das Zugelement aufweisende Umlenkeinrichtung auf. Die Umlenkelemente sind als Umlenkrollen ausgebildet, wobei die Umlenkrollen im Bereich der Enden des Zylindergehäuses angeordnet sind. Jede Umlenkrolle ist auf einer quer zur Längsachse des Zylindergehäuses verlaufend gelagerten und als Träger für die Umlenkrolle dienenden Achse angeordnet, die in einer parallel zur Längsachse des Führungsbleches verlaufenden schlitzförmigen Ausnehmung dieses Führungsbleches in Längsrichtung der schlitzförmigen Ausnehmung verschiebbar gelagert ist.
    Es sind federbelastete Mittel vorgesehen, die sich am Führungsblech abstützen und die Achse in Richtung vom zylinder weg belasten, so daß das Zugelement stets gespannt gehalten wird.
  • Von Nachteil ist bei diesem Arbeitszylinder, daß bedingt durch die besondere Anordnung der Umlenkrollen am Arbeitszylinder dieser sehr sperrig in seinem Aufbau ist und für den Einbau eines solchen Arbeitszylinders relativ viel Raum benötigt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinder der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der kompakt in seinem Aufbau ist und bei welchem eine sichere Führung der Umlenkeinrichtung und damit des Zugelementes gewährleistet ist.
  • Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die Erfindung bietet insbesondere den Vorteil, durch die Anordnung von verschiebbar in einer zusätzlich im Zylindergehäuse vorgesehenen weiteren Gehäusebohrung geführten Trägern für die Umlenkelemente den Arbeitszylinder raumsparend ausbilden zu können.
  • Da jeder Träger wenigstens teilweise als ein rohrförmiger Körper ausgebildet, ist in welchen sich eine den Träger vom Zylindergehäuse weg beaufschlagende Feder hineinerstreckt, wird der Platzbedarf für eine in ihrer axialen Erstreckung große Feder erheblich verringert.
  • Weisen die weitere Gehäusebohrung und der Träger einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt, z.B. einen rechteckigen Querschnitt, auf, so wird eine Verdrehsicherung für den Träger und somit auch für die Umlenkrolle erreicht, ohne daß zu diesem Zweck eine zusätzliche Verdrehsicherung vorgesehen werden muß. Es wird durch diese Verdrehsicherung eine sichere Führung des Zugelementes mittels des Umlenkelementes gewährleistet
  • Weisen die zusätzliche Gehäusebohrung und die Träger für die Umlenkrollen einen kreisförmigen Querschnitt auf, so kann eine Verdrehsicherung dadurch erreicht werden, daß in der die Gehäusebohrung begrenzenden Wand eine in Längsrichtung der Gehäusebohrung verlaufende Nut vorgesehen wird, in die ein am Träger vorgesehener Vorsprung eingreift.
  • Es kann für beide Träger eine gemeinsame Gehäusebohrung vorgesehen werden, die durch einen Einsatz in zwei gleichachsige Gehäusebohrungsteile unterteilt ist
  • Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig.1 einen druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinder mit zwei in einer Gehäusebohrung des Arbeitszylinders verschiebbar angeordneten, federbelasteten Trägern für die Umlenkrollen eines Zugelementes, mittels welchem ein Kolben mit einem Mitnehmer verbunden ist und
    • Fig.2 einen Schnitt durch den Arbeitszylinder gemäß Fig.1 nach der Linie A-A.
  • In Fig.1 ist ein druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder mit einem von einem Kolben über ein biegbares Zugelement angetriebenen Mitnehmer dargestellt
  • Der Arbeitszylinder weist ein als Zylindergehäuse 1 dienendes Profilrohr mit einer in Richtung der Längsachse des Zylindergehäuses 1 verlaufenden ersten Gehäusebohrung 34 auf. Die erste Gehäusebohrung 34 kann einen kreisrunden Querschnitt, aber auch einen von der Kreisform abweichenden, z.B. einen ovalen Querschnitt haben. In der ersten Gehäusebohrung 34 ist ein Kolben 31 mittels Dichtringen 30 und 32 abgedichtet verschiebbar angeordnet Die Querschnittsform des Kolbens 31 entspricht selbstverständlich der Querschnittsform der ersten Gehäusebohrung 34. Die erste Gehäusebohrung 34 ist an ihren beiden Enden von einem ersten Deckel 2 und einem zweiten Deckel 27 verschlossen.
  • Der Kolben 31 unterteilt den Zylinderraum in eine erste Arbeitskammer 33 und in eine zweite Arbeitskammer 29. Die erste Arbeitskammer 33 ist über einen Druckmittelanschluß 35 und die zweite Arbeitskammer 29 ist über einen zweiten Druckmittelanschluß 28 mit einer nicht dargestellten Ventileinrichtung verbunden, über welche die beiden Arbeitskammern 33 und 29 wahlweise mit einer Druckmittelquelle oder mit der Atmosphäre bzw. mit einem Rücklauf verbindbar sind.
  • Im ersten Deckel 2 ist ein ein Dichtelement 3 aufweisender Durchlaß und im zweiten Deckel 27 ist ein weiterer ein Dichtelement 26 aufweisender Durchlaß vorgesehen, durch welche ein mit dem Kolben 31 verbundenes Zugelement 25 abgedichtet aus den Stimseiten des Zylinders herausgeführt ist.
  • Im bzw. am Zylindergehäuse 1 ist eine erste Führung 12 für einen in Längsrichtung des Zylindergehäuses 1 geführten Mitnehmer 14 vorgesehen.
  • Das Zylindergehäuse 1 weist eine weitere Führung auf, die jeweils von einer weiteren Gehäusebohrung 13 bzw. 16 des Zylindergehäuses 1 gebildet wird, die in Richtung der Längsachse des Zylindergehäuses 1 verläuft. Die beiden weiteren Gehäusebohrungen 13, 16 weisen einen rechteckigen Querschnitt auf. Die beiden weiteren Gehäusebohrungen 13 bzw. 16 werden von einer das Zylindergehäuse 1 in Längsrichtung durchdringenden Bohrung gebildet, die durch einen in dieser Bohrung angeordneten Einsatz (15) in die zwei Gehäusebohrungen 13 bzw. 16 unterteilt ist. Die eine Gehäusebohrung 13 wird nachfolgend als erster Bohrungsabschnitt 13 und die andere Gehäusebohrung 16 wird nachfolgend als zweiter Bohrungsabschnitt 16 bezeichnet.
    Die weitere Führung ist im Bereich zwischen der ersten Gehäusebohrung 34 und der im bzw. am Zylindergehäuse 1 vorgesehenen ersten Führung 12 für den Mitnehmer 14 angeordnet, der ebenfalls mit dem Zugelement 25 verbunden ist.
  • Die Längsachse der ersten Gehäusebohrung 34, die Längsachse der weiteren Führung 13, 16 und die Längsachse der ersten Führung 12 für den Mitnehmer 14 verlaufen parallel zueinander und parallel zur Längsachse des Zylindergehäuses 1.
  • Im ersten Bohrungsabschnitt 13 der weiteren Führung ist ein erster Träger 11, für eine als Umlenkelement für das Zugelement 25 dienende erste Rolle 8 in Richtung der Längsachse der zweiten Gehäusebohrung 13, 16 verschiebbar angeordnet. In gleicher Weise ist im zweiten Bohrungsabschnitt 16 der weiteren Führung ein zweiter Träger 17, 21 für eine als Umlenkelement für das Zugelement 25 dienende zweite Rolle 22 in Richtung der Längsachse der zweiten Gehäusebohrung 13, 16 verschiebbar angeordnet. Der erste Träger 11, 7 und der zweite Träger 17, 21 weisen ebenfalls einen rechteckigen Querschnitt auf. Jeder Träger 11, 7 bzw. 17, 21 mit zugehörigem Umlenkelement (Rolle 8 und Rolle 22) bildet je eine Umlenkeinrichtung 11, 7, 8 bzw. 17, 21, 22.
  • Die beiden Träger 11, 7 und 17, 21 sind als rohrförmige Körper 11 bzw. 17 ausgebildet und weisen an ihrem aus dem zugehörigen Bohrungsabschnitt 13 bzw. 16 herausragenden Endbereich je einen gabelförmig ausgebildeten Teil 7 bzw. 21 auf.
  • Der gabelförmige Teil 7 des ersten Trägers 11, 7 besitzt eine quer zur Längsachse des ersten Trägers 11, 7 verlaufende Achse 9, auf welcher die erste Rolle 8 drehbar gelagert ist. Der gabelförmige Teil 21 des zweiten Trägers 17, 21 besitzt ebenfalls eine quer zur Längsachse des zweiten Trägers 17, 21 verlaufende Achse 23, auf der die zweite Rolle 22 drehbar gelagert ist
  • Im rohrförmigen Körper 11 des ersten Trägers 11, 7 ist eine erste Feder 4 angeordnet, deren axiale Erstreckung größer ist als die axiale Erstreckung des rohrförmigen Körpers 11 des ersten Trägers 11, 7. Die erste Feder 4 stützt sich mit ihrem einen Ende an dem Einsatz 15 in der weiteren Gehäusebohrung 13, 16 ab und beaufschlagt mit ihrem anderen Ende eine den rohrförmigen Körper begrenzende Wand 6, an die das gabelförmige Teil 7 des ersten Trägers 11, 7 anschließt.
  • Im rohrförmigen Körper 17 des zweiten Trägers 17, 21 ist eine zweite Feder 18 angeordnet, deren axiale Erstreckung größer ist als die axiale Erstreckung des rohrförmigen Körpers 17 des zweiten Trägers 17, 21.
    Die zweite Feder 18 stützt sich mit ihrem einen Ende an dem Einsatz 15 in der weiteren Gehäusebohrung 13, 16 ab und beaufschlagt mit ihrem anderen Ende eine den rohrförmigen Körper begrenzende Wand 20, an die das gabelförmige Teil 21 des zweiten Trägers 17, 21 anschließt.
  • Mittels der Kraft der ersten Feder 4 wird der die erste Rolle 8 tragende erste Träger 11, 7 in Richtung der Längsachse des Zylindergehäuses 1 in Richtung vom Zylindergehäuse 1 weg belastet. Mittels der Kraft der zweiten Feder 18 wird der die zweite Rolle 22 tragende zweite Träger 17, 21 in Richtung der Längsachse des Zylindergehäuses 1 in Richtung vom Zylindergehäuse 1 weg belastet.
  • Durch die Beaufschlagung der beiden Umlenkeinrichtungen 11, 7, 8 und 17, 21, 22 mit den Federkräften wird das den Kolben 31 mit dem Mitnehmer 14 verbindende und über die beiden Rollen 8 und 22 geführte Zugelement 25 ständig gespannt gehalten.
  • Der erste Träger 11, 7 weist außerhalb der weiteren Gehäusebohrung 13, 16 auf seiner äußeren Mantelfläche einen Anschlag 5 auf, der bei einer Bewegung des ersten Trägers 11, 7 in Richtung auf das Zylindergehäuse 1 zu an der zugeordneten Stirnseite des Zylindergehäuses 1 zur Anlage bringbar ist und so den Hub des ersten Trägers 11, 7 in Richtung auf das Zylindergehäuse 1 zu begrenzt.
  • Ebenso weist der zweite Träger außerhalb der weiteren Gehäusebohrung 13, 16 auf seiner äußeren Mantelfläche einen Anschlag 19 auf, der bei einer Bewegung des zweiten Trägers 17, 21 in Richtung auf das Zylindergehäuse 1 zu an der zugeordneten Stirnseite des Zylindergehäuses 1 zur Anlage bringbar ist und so den Hub des zweiten Trägers 17, 21 in Richtung auf das Zylindergehäuse 1 zu begrenzt.
  • An die beiden Enden des Zylindergehäuses 1 sind ein erster kappenartiger Deckel 10 und ein zweiter kappenartiger Deckel 24 angesetzt, die die mit den Rollen 8 und 22 versehenen Träger zusammen mit dem Zylindergehäuse 1 einschließen und so diese Bauteile vor Verschmutzung schützen.
  • Das die Rollen 8 bzw. 22 teilweise umschlingende Zugelement 25 und die Anschläge 5 bzw. 19 an den Trägern 11, 7 und 17, 21 begrenzen den Hub der die Rollen 8 bzw. 22 tragenden Träger 11,7 bzw. 17, 21 in Richtung vom Zylindergehäuse 1 weg bzw. in Richtung auf das Zylindergehäuse 1 zu.
  • In Fig.2 sind das Zylindergehäuse 1 mit der ersten Gehäusebohrung 34 mit Kolben 31, dem ersten Bohrungsabschnitt 13 mit dem rohrförmigen Körper 11 des ersten Trägers 11, 7 und der Mitnehmer 14 im Schnitt nach der Linie A-A gemäß Fig.1 dargestellt. Aus dieser Figur ist deutlich zu erkennen, daß die erste Gehäusebohrung 34, die als weitere Führung dienenden weiteren Gehäusebohrungen 13, 16 und der Mitnehmer 14 übereinander auf einer gemeinsamen Hochachse liegend angeordnet sind.
  • Die weiteren Gehäusebohrungen 13, 16 können als eine einzige Durchgangsbohrung ausgebildet sein, die einen als Abstützung für beide Federn 4 und 18 dienenden Einsatz 15 oder auch zwei Einsätze aufweist, wobei dann jeder Einsatz je einer Feder 4 bzw. 18 zugeordnet ist.
    Denkbar ist es natürlich auch, den Einsatz 15 wegzulassen so daß die beiden weiteren Gehäusebohrungen 13 und 16 gemeinsam eine Gehäusebohrung bilden und somit lediglich eine einzige Feder vorzusehen ist, die so angeordnet ist, daß sie mit ihren einander abgewandten Enden die einander zugewandten Seiten der beiden Träger 11, 7 und 17, 21 von den Stirnseiten des Zylindergehäuses 1 weg beaufschlagt.
  • Es können anstelle einer Durchgangsbohrung auch zwei einzelne, nach Art einer Sackbohrung ausgebildete Bohrungen für die Träger vorgesehen werden. In einem solchen Fall kann auf einen Einsatz verzichtet werden, da der Boden einer jeden Sackbohrung als Federabstützung für die zugeordnete Feder 4 bzw. 18 dienen würde.
  • Die Bohrung bzw. die Bohrungen können einen Kreisquerschnitt, aber auch jeden beliebigen von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweisen.
    Wird ein Querschnitt gewählt, der von der Kreisform abweicht, so erübrigt sich eine zusätzliche Verdrehsicherung für die Träger 11, 7 und 17, 21.
  • Denkbar ist es auch, mehrere weitere Bohrungen zur Halterung und Führung von mehreren Trägern für Umlenkelemente im Zylindergehäuse vorzusehen.
    Die weitere Gehäusebohrung 13, 16 oder auch die weiteren Gehäusebohrungen für die Träger 11, 7 und 17, 21 können auch leicht schräg in Bezug auf die Längsachse des Zylindergehäuses 1 im Zylindergehäuse 1 angeordnet sein.
  • Der die Rolle tragende Endbereich eines jeden Trägers kann gekröpft ausgebildet sein.
  • Jeder eine Rolle tragende Träger besteht wenigstens teilweise aus einem rohrförmigen Körper, welcher zur Aufnahme der zugehörigen Spannfeder für Träger mit Rolle dient.
  • Selbstverständlich ist jeder Träger so ausgebildet, daß er in der zugehörigen weiteren Gehäusebohrung sicher geführt wird.
  • Soll auf besondere Führungsmittel verzichtet werden, so wird der Träger so ausgebildet, daß er der Querschnittsform der weiteren Gehäusebohrung angepaßt ist.
  • Auf zusätzliche, an den Trägern 11, 7 und 17, 21 anzuordnende Anschläge 5 und 19 kann verzichtet werden, wenn die Länge der Träger 11, 7 bzw. 17, 21 so bemessen wird, daß die Träger 11, 7 bzw. 17, 21 mit ihren in den weiteren Gehäusebohrungen 13, 16 gelegenen Stirnflächen an dem Einsatz 15 bzw. an den Einsätzen oder an dem Boden der Sackbohrungen zur Anlage kommen, wenn der oder die Träger 11, 7 bzw. 17, 21 einen vorbestimmbaren Hub in Richtung auf das Zylindergehäuse 1 zu ausgeführt haben.
  • Als Anschlag kann auch jede Feder 4 bzw. 18 selbst dienen, wenn sie sich in vollständig zusammengedrücktem Zustand (Windung an Windung) befindet oder wenn die Feder sehr stark ausgelegt ist.
  • Die Funktion des vorstehend beschriebenen Arbeitszylinders wird nachfolgend näher erläuter.
  • Sind die beiden Arbeitskammem 33 und 29 drucklos oder weisen gleich hohe Drücke auf, so werden die Träger 11, 7 und 17, 21 mit den Rollen 8, 22 mittels des Zugelementes 25 gegen die Kraft der Federn 4 bzw. 18 so in der weiteren Führung (Gehäusebohrungen 13, 16) gehalten, daß sie mit ihren Anschlägen 5 bzw. 19 an den zugeordneten Stirnseiten des Zylindergehäuses 1 anliegen.
  • Wird beispielsweise die zweite Arbeitskammer 29 mit Druckmittel beaufschlagt und der Druck in der ersten Arbeitskammer 33 abgebaut, so wird der Kolben 31 in Richtung auf die erste Arbeitskammer 33 zu verschoben (Pfeil X).
    Das Zugelement 25 wird auf seiner die zweite Rolle 22 teilweise umschlingenden Seite mit Zug belastet, da über das Zugelement 25 der Mitnehmer 14 vom Kolben 31 nach rechts, in Richtung auf den zweiten Deckel 24 zu bewegt wird (gezogen wird).
  • Der die erste Rolle 8 teilweise umschlingende Teil des Zugelementes 25 (Teil zwischen Mitnehmer 14, erster Rolle 8 und Kolben 31) wird bei diesem Vorgang entlastet, wobei ein geringes Spiel zwischen der ersten Rolle 8 und dem Zugelement 25 entstehen würde.
  • Da jedoch der die erste Rolle 8 tragende Träger 11, 7 durch die Kraft der Feder 4 nach links, von der zugehörigen Stirnseite des Zylindergehäuses 1 weg, verschoben wird, wobei sich der Anschlag 5 des ersten Trägers 11, 7 von dieser Stirnseite des Zylindergehäuses 1 löst (wie in Fig.1 dargestellt) wird das Zugelement 25 weiter gespannt gehalten.
  • In gleicher Weise wird bei einer Bewegung des Kolbens 31 in Richtung auf die zweite Arbeitskammer 29 zu und bei einer daraus resultierenden Bewegung des Mitnehmers 14 nach links, in Richtung auf den ersten Deckel 10 zu, der die erste Rolle 8 teilweise umschlingende Bereich des Zugelementes 25 (Bereich zwischen Mitnehmer 14, erster Rolle 8 und Kolben 31 mit Zug belastet.
    Der die zweite Rolle 22 teilweise umschlingende Bereich des Zugelementes 25 (Bereich zwischen Mitnehmer 14, zweiter Rolle 22 und Kolben 31) wird entlastet.
  • Durch die am Zugelement 25 auftretende Kraft wird der erste Träger 11, 7 gegen die Kraft der Feder 4 in die weitere Gehäusebohrung 13, 16 eingeschoben, und zwar soweit, bis der Anschlag 5 des ersten Trägers 11, 7 an der zugehörigen Stirnseite des Zylindergehäuses 1 zur Anlage kommt.
    Die auf dem zweiten Träger 17, 21 einwirkende Kraft der zweiten Feder 18 verschiebt den zweiten Träger 17, 21 von der zugehörigen Stirnseite des Zylindergehäuses 1 weg, wobei sich der Anschlag 19 von dieser Stimseite des Zylindergehäuses 1 löst. Über die mit dem zweiten Träger 17, 21 verbundene zweite Rolle 22 wird das Zugelement 25 im Bereich zwischen dem Mitnehmer 14, der zweiten Rolle 22 und dem Kolben 31 gespannt gehalten.

Claims (11)

  1. Druckmittelbetäfigbarer Arbeitszytinder mit einem von einem Kolben (31) über ein biegbares Zugelement (25) angetriebenen Mitnehmer (14) mit folgenden Merkmalen:
    a) der Kolben (31) wird in einer in einem Zylindergehäuse (1) vorgesehenen, in Längsrichtung des Zylindergehäuses (1) verlaufenden ersten Gehäusebohrung (34) geführt,
    b) der Mitnehmer (14) ist in einer ersten Führung (12) in Längsrichtung des Zylindergehäuses (1) geführt,
    c) an den Enden des Zylindergehäuses (1) sind jeweils aus einem Umlenkelement (8 bzw. 22) und einem Träger (11, 7 bzw. 17, 21) bestehende Umlenkeinrichtungen für das Zugelement (25) angeordnet;
    d) die Umlenkeinrichtungen sind jeweils so in einer weiteren Führung (13, 16) verschiebbar geführt und so von Federkräften beaufschlagt, daß das Zugelement (25) ständig gespannt ist, wobei die weitere Führung zur Aufnahme wenigstens eines Teiles des Trägers (11, 7 bzw. 17, 21) der jeweiligen Umlenkeinrichtung dient,
    dadurch gekennzeichnet,
    e) daß die weitere Führung jewels von einer weiteren Gehäusebohrung (13 bzw. 16) des Zylindergehäuses (1) gebildet ist,
    f) daß jeder Träger (11, 7 bzw. 17, 21) wenigstens teilweise als rohrförmiger Körper (11 bzw.17) ausgebildet, ist
    g) und daß jede Feder (4 bzw. 18) sich in den zugehörigen rohrförmigen Körper (11 bzw. 17) hinein erstreckt.
  2. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Beaufschlagung der Umlenkeinrichtungen durch die Federkräfte im wesentlichen in Richtung der Längsachse des Zylindergehäuses erfolgt.
  3. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (4 bzw. 18) einerseits am Zylindergehäuse (1) und andererseits am Träger (11, 7 bzw. 17, 21) abgestützt ist.
  4. Druckmittelbetätig barer Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Federkräfte für beide Umlenkeinrichtungen von einer gemeinsamen Feder aufgebracht werden, die in einer beide weiteren Gehäusebohrungen (13 bzw. 16) bildenden gemeinsamen Gehäusebohrung (13, 16) angeordnet ist und sich an den beiden Trägern (11, 7 bzw. 17, 21) der Umlenkeinrichtungen abstützt.
  5. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach Anspruch 1 order 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Feder (4 bzw. 18) in Richtung ihrer axialen Erstreckung so bemessen ist, daß sie aus dem zugehörigen rohrförmigen Körper (11 bzw. 17) herausragt, wobei sie sich mit ihrem einen Ende an einem in der weiteren Gehäusebohrung (13, 16) angeordneten Einsatz (15) abstützt und den zugeordneten rohrförmigen Körper (11 bzw. 17) in Richtung vom Zylindergehäuse (1) weg beaufschlagt.
  6. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Gehäusebohrungen (13 bzw. 16) und jeder Träger (11, 7 bzw. 17, 21) einen Querschnitt aufweisen, der von der Kreisform abweicht.
  7. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Gehäusebohrungen (13 bzw. 16) und jeder Träger (11, 7 bzw. 17, 21) einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
  8. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Träger (11, 7 bzw. 17, 21) ein Anschlag (5 bzw. 19) vorgesehen ist, mittels welchem ein Hub des Trägers (11, 7 bzw. 17, 21) in Richtung auf das Zylindergehäuse (1) zu begrenzt wird.
  9. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5 bzw. 19) eines jeden Trägers (11, 7 bzw. 17, 21) außerhalb der weiteren Gehäusebohrungen (13 bzw. 16) auf der Mantelfläche des zugehörigen Trägers (11, 7 bzw. 17, 21) angeordnet ist.
  10. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkelement aus einer drehbar am Träger (11, 7 bzw. 17, 21) gelagerten Rolle (8 bzw. 22) besteht.
  11. Druckmittelbetätigbarer Arbeitszylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der äußeren Mantelfläche eines jeden Trägers (11, 7 bzw. 17, 21) ein sich nach außen erstreckender Vorsprung vorgesehen ist, der in eine in der die weiteren Gehäusebohrungen (13 bzw. 16) begrenzenden Mantelfläche angeordnete Ausnehmung hineinragt, die in Längsrichtung der weiteren Gehäusebohrungen (13 bzw. 16) verläuft.
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