EP0492751A1

EP0492751A1 - Fluid powered actuator with profiled cylinder

Info

Publication number: EP0492751A1
Application number: EP91250322A
Authority: EP
Inventors: F. Hans Meyer; Helmut Göttling; Rudolf Möller; Gerhard Scharnowski; Norbert Fortmann
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1990-12-20
Filing date: 1991-12-03
Publication date: 1992-07-01
Also published as: JPH04285306A

Abstract

The invention relates to a fluid-powered actuator with profiled cylinder, on the outer periphery of which signal transmitters are displaceably arranged in the longitudinal direction of the actuator. So that electrical bonding via cables at the signal transmitters can be dispensed with in a fluid-operated actuator of the type as defined in the preamble, it is proposed according to the invention that at least one electrical strip conductor (3) for the supply and electrical tapping of the signal transmitter (4) be arranged on the outer periphery of the cylinder (2), which strip conductor (3) extends in the longitudinal direction and is applied to insulating backing material. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder mit profiliertem Zylinderrohr, an dessen Außenumfang in Längsrichtung des Arbeitszylinders Signalgeber verschiebbar angeordnet sind.The invention relates to a pressure medium operated cylinder with a profiled cylinder tube, on the outer circumference of which signal transmitters are arranged in the longitudinal direction of the cylinder.

Ein druckmittelbetriebener Arbeitszylinder der gattungsgemäßen Art ist aus der DE-OS 32 45 970 bekannt. Bei diesem bekannten Arbeitszylinder ist am Außenumfang eine Schiene angeordnet, auf der Signalgeber durch Verschieben positionierbar sind. Bei den Signalgebern handelt es sich um Endschalter, die als sogenannte Reedschalter ausgebildet sind. Der innerhalb des Arbeitszylinders verschiebbar geführte Kolben ist mit einem Magnet versehen, der beim Vorbeibewegen an den Reedschaltern ein Schaltsignal auslöst. Nachteilig ist hierbei, daß die Reedschalter durch extern verlaufende Kabel elektrisch versorgt werden müssen. Je nach Einsatzbereich des Arbeitszylinders sind diese zusätzlichen Kabel zum einen störend und zum anderen erhöhen sie den Montageaufwand.A pressure medium operated cylinder of the generic type is known from DE-OS 32 45 970. In this known working cylinder, a rail is arranged on the outer circumference, on which signal transmitters can be positioned by displacement. The signal transmitters are limit switches which are designed as so-called reed switches. The piston, which is displaceably guided within the working cylinder, is provided with a magnet that triggers a switching signal when it moves past the reed switches. The disadvantage here is that the reed switches must be supplied with electricity by externally running cables. Depending on the area of application of the working cylinder, these additional cables are on the one hand annoying and on the other hand they increase the assembly effort.

Aus dem Werbeprospekt der Firma Knorr (Knorr Pneumatik 85) ist ein druckmittelbetriebener Arbeitszylinder bekannt, bei dem das Zylinderrohr derart profiliert ist, daß eine am Außenumfang des Zylinderrohres sich in Längsrichtung des Arbeitszylinders erstreckende Führungsnut zur Aufnahme der Signalgeber angeordnet ist. Auch hierbei ist vorgesehen, die Signalgeber durch die Anordnung zusätzlicher elektrischer Kabel zu versorgen. Dies ist auch hierbei mit den o. g. Nachteilen behaftet.From the advertising brochure of Knorr (Knorr Pneumatik 85) a pressure medium operated cylinder is known, in which the cylinder tube is profiled in such a way that a guide groove extending on the outer circumference of the cylinder tube in the longitudinal direction of the cylinder is arranged for receiving the signal transmitter. It is also provided here that the signal transmitters are supplied by the arrangement of additional electrical cables. This is also the case with the above. Disadvantages.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung daher die Aufgabe, einen druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß bei den Signalgebern auf die Kontaktierung über Kabel verzichtet werden kann.Proceeding from this prior art, the invention therefore has the task of developing a pressure-operated working cylinder of the generic type in such a way that contacting via cables can be dispensed with in the signal transmitters.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Außenumfang des Zylinderrohres mindestens eine, sich in Längsrichtung erstreckende und auf isolierendem Trägermaterial aufgebrachte elektrische Leiterbahn zur Versorgung und zum elektrischen Abgriff des Signalgebers angeordnet ist. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.The object is achieved in a pressure-operated working cylinder of the generic type according to the invention in that at least one longitudinally extending electrical conductor track is provided on the outer circumference of the cylinder and is applied to insulating carrier material for supplying and for electrical tapping of the signal transmitter. Further refinements of the invention are presented in the subclaims.

Die sich bei der vorliegenden Erfindung ergebenden Vorteile liegen in der Verzichtbarkeit externer Anschlußkabel zur Versorgung der Signalgeber. Hierdurch wird der Arbeitszylinder beim Einsatz in komplexen Maschinen außerdem betriebssicherer, da eine mögliche Gefährdung der Anschlußleitungen durch sich bewegende Maschinenteile durch den Verzicht auf externe Kabel ausgeschlossen ist. Daß die elektrischen Leiterbahnen in vorteilhafter Ausgestaltung innerhalb einer sich in Längsrichtung erstreckenden Nut im Außenumfangsbereich des Zylinderrohres angeordnet sind, gestattet eine geschützte Integration der Leiterbahnen. Daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung parallel zu der die Leiterbahnen aufnehmenden Nut eine zweite Nut zur Führung und Halterung der Signalgeber angeordnet ist, in Verbindung damit, daß im Signalgeber mindestens ein unter Federdruck stehendes an die entsprechende Leiterbahn gleitreibend anliegendes elektrisches Kontaktierelement integriert angeordnet ist, hat den Vorteil, daß die Signalgeber schnell verschieb- bzw. montierbar und zuverlässig kontaktierbar sind. Eine dazu alternative Ausgestaltungsmöglichkeit besteht darin, daß in die Führungsnut ein zusätzliches Trägerprofil einschieb- bzw. fixierbar ist, welches sowohl die Leiterbahnen enthält, als auch als Halteprofil für Signalgeber ausgebildet ist. Diese Anordnung ist ebenfalls einfach und betriebssicher montierbar. Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden näher beschrieben.The advantages resulting from the present invention lie in the fact that external connection cables for supplying the signal transmitters can be dispensed with. This also makes the working cylinder more reliable when used in complex machines, since there is no possible danger to the connecting lines from moving machine parts by not using external cables. The fact that the electrical conductor tracks are arranged in an advantageous embodiment within a longitudinally extending groove in the outer peripheral region of the cylinder tube allows protected integration the conductor tracks. That, in a further embodiment of the invention, a second groove for guiding and holding the signal transmitter is arranged parallel to the groove receiving the conductor tracks, in connection with the fact that at least one electrical contact element which is in sliding contact with the corresponding conductor track is arranged integrated in the signal transmitter the advantage that the signal transmitters can be quickly moved or assembled and can be reliably contacted. An alternative design option is that an additional support profile can be inserted or fixed in the guide groove, which contains both the conductor tracks and is designed as a holding profile for signal transmitters. This arrangement is also simple and reliable to install. The invention is shown in the drawing and described in more detail below.

Es zeigen:

Figur 1: Arbeitszylinder (Gesamtansicht)
Figur 2: Querschnitt durch das Zylinderrohrprofil

Show it:

Figure 1: Working cylinder (general view)
Figure 2: Cross section through the cylinder tube profile

Figur 1 zeigt den kompletten Arbeitszylinder mit Schlitten 11 und der Anordnung von Signalgebern 4 in einer sich in Längsrichtung des Zylinders 2 erstreckenden Nut 6. Die Signalgeber sind hierin verschieb- und fixierbar angeordnet. Die Anschlußleitungen zu den Leiterbahnen sind an den Enden des Zylinderrohres, d. h. im Zylinderdeckelbereich 9 anbringbar. Diese Darstellung zeigt die erste Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung, bei der die Leiterbahn 3 in einer zur Führungsnut 6 parallelen zweiten Nut 5 untergebracht ist.FIG. 1 shows the complete working cylinder with slide 11 and the arrangement of signal transmitters 4 in a groove 6 extending in the longitudinal direction of cylinder 2. The signal transmitters are arranged here to be displaceable and fixable. The connecting lines to the conductor tracks are at the ends of the cylinder tube, i.e. H. attachable in the cylinder cover area 9. This illustration shows the first embodiment of the invention in which the conductor track 3 is accommodated in a second groove 5 parallel to the guide groove 6.

Figur 2 zeigt den Querschnitt durch das Zylinderrohr 2 mit der Anordnung der Leiterbahnen.Figure 2 shows the cross section through the cylinder tube 2 with the arrangement of the conductor tracks.

Die linke Bildhälfte stellt die erste Ausgestaltungsmöglichkeit dar, bei dem die Leiterbahn 3 bzw. die Leiterbahnen in einer sich in Längsrichtung des Zylinderrohres 2 erstreckenden Nut 5 eingelassen sind, die zudem schwalbenschwanzförmig zum Grund der Nut hin erweiternd ausgebildet ist. In der parallel dazu verlaufenden Führungsnut 6 ist der Signalgebers 4 verschiebbar. Der Signalgeber 4 ist hierbei mit einem unter Federdruck stehenden Kontaktierelement 8 verbunden, welches als Stromabnehmer wirkend in die Nut 5 bzw. auf die Leiterbahn 3 eingreift und innerhalb des Signalgebers integriert ist.The left half of the figure represents the first possible embodiment in which the conductor track 3 or the conductor tracks are embedded in a groove 5 which extends in the longitudinal direction of the cylinder tube 2 and which is also dovetail-shaped in the direction of the base of the groove. The signal transmitter 4 is displaceable in the guide groove 6 running parallel thereto. The signal transmitter 4 is in this case connected to a contacting element 8 which is under spring pressure and which acts as a current collector and engages in the groove 5 or on the conductor track 3 and is integrated within the signal transmitter.

Die rechte Bildhälfte zu Figur 2 stellt die zweite Ausgestaltungsmöglichkeit dar, bei dem in die Nut 6 ein Trägerprofil 7 eingreift, welches mit elektrischen Leiterbahnen 3,3' versehen ist. Das Trägerprofil 7 erstreckt sich ebenfalls in Längsrichtung des Zylinderrohres 2 und ist mit entsprechenden Anformungen 10 zur sicheren Aufnahme und Führung des Signalgebers 4 versehen. Das Trägerprofil 7 selbst ist mit einem Befestigungselement 12 verbunden, welches in die Nut 6 eingreift. Über die Schraube 13 ist das Befestigungselement 12 und damit das Trägerprofil 7 in der Nut 6 fixierbar.
Diese Art der Befestigung ist auch im ersten Ausgestaltungsbeispiel in der linken Bildhälfte realisierbar. Hierbei ist das Befestigungselement, welches in die Nut 6 eingreift, mit dem Signalgeber 4 direkt verbunden.The right half of FIG. 2 represents the second embodiment, in which a carrier profile 7 engages in the groove 6, which is provided with electrical conductor tracks 3, 3 '. The carrier profile 7 also extends in the longitudinal direction of the cylinder tube 2 and is provided with corresponding projections 10 for the safe reception and guidance of the signal generator 4. The carrier profile 7 itself is connected to a fastening element 12 which engages in the groove 6. The fastening element 12 and thus the carrier profile 7 can be fixed in the groove 6 via the screw 13.
This type of attachment can also be realized in the first embodiment example in the left half of the picture. Here, the fastening element, which engages in the groove 6, is connected directly to the signal generator 4.

Claims

Pressure-operated working cylinder with profiled cylinder tube, on the outer circumference of which signal transmitters are slidably arranged in the longitudinal direction of the working cylinder,
characterized,
that at least one electrical conductor track (3), which extends in the longitudinal direction and is applied to insulating carrier material, is arranged on the outer circumference of the cylinder tube (2) for supplying and for electrically tapping the signal transmitter (4).

Pressurized cylinder according to claim 1,
characterized,
that the electrical conductor tracks (3, 3 ') are arranged within a longitudinally extending groove (5) in the outer peripheral region of the cylinder tube (2).

Pressurized cylinder according to claims 1 and 2,
characterized,
that a second groove (6) for guiding and holding the signal transmitter (4) is arranged parallel to the groove (5) receiving the conductor tracks.

Pressurized cylinder according to claim 1,
characterized,
that a carrier profile (7) can be inserted and fixed in the groove (6), that the conductor tracks (3, 3 ') are arranged on the carrier profile (7) and that the carrier profile (7) is designed as a holding profile for signal transmitters (4) .

Pressurized cylinder according to one or more of the preceding claims,
characterized,
that in the signal transmitter (4) at least one spring-loaded electrical contact element (8) slidingly abutting the corresponding conductor track is integrated.

Pressurized cylinder according to one or more of the preceding claims,
characterized,
that the conductor tracks (3, 3 ') are connected at the ends of the cylinder tube (2) to electrical supply or signal guide lines.