EP0774586A2

EP0774586A2 - Fluidbetätigter Drehantrieb

Info

Publication number: EP0774586A2
Application number: EP96116969A
Authority: EP
Inventors: Kurt Dr. Stoll; Michael Streck
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 1995-11-18
Filing date: 1996-10-23
Publication date: 1997-05-21
Anticipated expiration: 2016-10-23
Also published as: ES2153929T3; EP0774586A3; DE29518346U1; EP0774586B1; DE59606421D1

Abstract

Es wird ein fluidbetätigter Drehantrieb vorgeschlagen, der ein Antriebsgehäuse (1) aufweist, an dem eine zu einer Drehbewegung antreibbare Abtriebswelle drehgelagert ist, an der ihrerseits eine aus dem Antriebsgehäuse (1) herausragende mitdrehende Steuerpartie (14) vorgesehen ist. Die Steuerpartie (14) arbeitet mit einer Positionserfassungseinrichtung (23) zusammen, die eine Positionierung der Abtriebswelle (3) in bestimmten Drehwinkelpositionen ermöglicht und die einen fest mit dem Antriebsgehäuse (1) verbundenen Grundkörper und einen an dem Grundkörper (32) drehbar gelagerten Drehkörper (35) aufweist. An dem Drehkörper (35) ist eine unkreisförmig profilierte erste Kupplungspartie (52) und an der Steuerpartie (14) eine zu der ersten Kupplungspartie (52) koaxiale, unkreisförmig profilierte zweite Kupplungspartie (53) vorgesehen, die über ein Kupplungsteil (51) miteinander verbunden sind, das zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen den Längsachsen der Kupplungspartien (52, 53) zumindest teilweise als Elastikkörper ausgebildet ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen fluidbetätigten Drehantrieb, mit einem Antriebsgehäuse, an dem eine zu einer Drehbewegung antreibbare, mit im Antriebsgehäuse angeordneten Antriebsmitteln zusammenarbeitende Abtriebswelle drehgelagert ist, an der eine aus dem Antriebsgehäuse herausragende mitdrehende Steuerpartie vorgesehen ist, die mit Positioniermitteln zusammenwirkt, die eine Positionierung der Abtriebswelle in bestimmten Drehwinkelpositionen ermöglichen.
Ein fluidbetätigter Drehantrieb dieser Art geht aus der DE 39 41 255 C2 hervor. Er verfügt über ein Antriebsgehäuse, in dem einen Schwenkflügel enthaltende Antriebsmittel aufgenommen sind, die mit einer aus dem Gehäuse herausragenden Abtriebswelle verbunden sind. An der Abtriebswelle läßt sich ein zu einer insbesondere hin und her gehenden, das heißt oszillierenden Drehbewegung antreibbares Bauteil festlegen. Eine von einem Wellenabschnitt der Abtriebswelle gebildete Steuerpartie wirkt mit Positioniermitteln zusammen, die eine Anschlageinrichtung umfassen, mit der sich der Drehwinkel der Abtriebswelle variabel vorgeben läßt.
Bei dem bekannten Drehantrieb lassen sich zwar die Endpositionen der Drehbewegung exakt vorgeben. Variable Positionierungen innerhalb des maximalen Drehwinkelbereiches sind jedoch nicht, zumindest nicht mit Exaktheit, ausführbar.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drehantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine variablere und dennoch exakte Positionierung der Abtriebswelle ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die Positioniermittel eine Positionserfassungseinrichtung umfassen, die einen fest mit dem Antriebsgehäuse verbundenen Grundkörper und einen an dem Grundkörper drehbar gelagerten Drehkörper aufweisen, wobei an dem Grundkörper mit einer Auswerteeinrichtung zu verbindende erste Erfassungsmittel und an dem Drehkörper sich bei dessen Drehbewegung entlang den ersten Erfassungsmitteln bewegende zweite Erfassungsmittel angeordnet sind, daß an dem Drehkörper eine unkreisförmige profilierte erste Kupplungspartie und an der Steuerpartie eine zu der ersten Kupplungspartie koaxiale, unkreisförmig profilierte zweite Kupplungspartie vorgesehen ist, und daß ein Kupplungsteil vorhanden ist, das über zu den Kupplungspartien komplementäre Gegenkupplungspartien verfügt, über die es gleichzeitig mit den beiden Kupplungspartien in formschlüssigem Steckeingriff steht, und das zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen den Längsachsen der Kupplungspartien zumindest teilweise als Elastikkörper ausgebildet ist.
Auf diese Weise ist der Drehantrieb mit einer Positionserfassungseinrichtung ausgestattet, die es ermöglicht, Zwischenwerte zwischen den maximal möglichen Drehwinkelpositionen der Abtriebswelle zu erfassen. Dadurch kann die Abtriebswelle auch in Zwischenstellungen exakt positioniert werden, und/oder man kann in Abhängigkeit von gewissen Zwischenstellungen der Abtriebswelle bestimmte Vorgänge veranlassen. In bevorzugter Ausgestaltung ist die Positionserfassungseinrichtung als Potentiometereinrichtung ausgebildet, bei der die zweiten Erfassungsmittel von wenigstens einem Schleifkontakt gebildet sind, der an einem zu den ersten Erfassungsmitteln gehörenden kreisbogenförmigen Widerstandsstreifen entlanggleitet, so daß die angeschlossene Auswerteeinrichtung auf Grund der jeweils ermittelbaren Widerstandswerte auf die aktuelle Drehwinkelposition des Abtriebsteils schließen kann. Die Verbindung zwischen der Positionserfassungseinrichtung und der Steuerpartie der Abtriebswelle wird über ein Kupplungsteil hergestellt, das in vorzugsweise lösbarem Steckeingriff mit profilierten Kupplungspartien der Steuerpartie und des im Falle der Potentiometereinrichtung schleifkontakttragenden Drehkörpers steht. Um Fehlermessungen und auch Beschädigungen der Bauteile zu vermeiden, die von fertigungs- und/oder montagebedingten Fluchtungsfehlern zwischen den Längsachsen der Kupplungspartien hervorgerufen werden könnten, ist ein Kupplungsteil zwischengeschaltet, das zumindest teilweise als nachgiebiger Elastikkörper ausgebildet ist, der die auftretenden Fluchtungsfehler ausgleicht, ohne die exakte Drehmitnahme zu beeinträchten.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Zweckmäßigerweise besteht das Kupplungsteil vollständig aus Material mit gummielastischen Eigenschaften, wobei es als Gummiteil oder Elastomerteil ausgeführt sein kann.
Es ist ferner zweckmäßig, die erste Kupplungspartie am Drehkörper als Innenprofil und die zweite Kupplungspartie an der Steuerpartie als Außenprofil auszuführen, wobei die Gegenkupplungspartien über komplementäre Profilierungen verfügen.
Bevorzugt sind die beiden Gegenkupplungspartien am Kupplungsteil so angeordnet, daß sie sich zumindest teilweise und vorzugsweise über ihre gesamte Länge konzentrisch umschließen. Das Kupplungsteil ist zweckmäßigerweise als Ringteil ausgeführt.
Die unkreisförmigen Profilierungen der Kupplungs- und Gegenkupplungspartien erreicht man zweckmäßigerweise durch Verwendung von Mehrkantprofilen, wobei sich Vielkeilprofile vergleichbar dem Profil von sogenannten Keilwellen als besonders geeignet erwiesen haben.
Zweckmäßigerweise sind die Positioniermittel unter einem insbesondere haubenartigen Abdeckteil geschützt untergebracht, wobei das Abdeckteil lösbar am Antriebsgehäuse festgelegt ist und der Grundkörper der Positionserfassungseinrichtung seinerseits an dem Abdeckteil angebracht ist.
Zweckmäßigerweise ist die Positionserfassungseinrichtung in Kombination mit einer Anschlageinrichtung verwirklicht, welche letztere dazu verwendet werden kann, um bei oszillierendem Betrieb den maximal möglichen Drehwinkel der Abtriebswelle, insbesondere variabel einstellbar, vorzugeben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1: eine erste Bauform des erfindungsgemäßen Drehantriebes in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2: den Drehantrieb aus Fig. 1 aus anderem Blickwinkel in Explosionsdarstellung,
Fig. 3: den Drehantrieb aus Fig. 1 im Längsschnitt gemäß Schnittlinie III-III aus Fig. 1 und
Fig. 4: den prinzipiellen Funktionsaufbau der beim Ausführungsbeispiel verwirklichten Potentiometereinrichtung in schematischer Darstellung, etwa entsprechend Schnittlinie IV-IV aus Fig. 3.

Der beispielsgemäße Drehantrieb verfügt über ein als Antriebsgehäuse 1 bezeichnetes Gehäuse in mehrteiliger Bauweise, das im Innern einen Arbeitsraum 2 aufweist. Das Antriebsgehäuse 1 einschließlich des Arbeitsraumes 2 ist von einer Abtriebswelle 3 durchsetzt, die über geeignete Lagereinrichtungen 4 an dem Antriebsgehäuse 1 drehbar gelagert ist.
In dem Arbeitsraum 2 sind Antriebsmittel 5 angeordnet, die beim Ausführungsbeispiel einen Schwenkflügel 6 umfassen, der in drehfester Verbindung mit der Abtriebswelle 3 steht. Er ist über die Abtriebswelle 3 bezüglich deren Längsachse 7 schwenkbar gelagert, wobei er im Rahmen der Schwenkbewegung unter Zwischenschaltung einer Dichtung 8 am Innenumfang des Arbeitsraums 2 entlanggleitet. Ein zusätzlich in den Arbeitsraum 2 eingesetzter Raumteiler 9 sorgt dafür, daß der Arbeitsraum 2 in zwei nicht näher dargestellte Druckbeaufschlagungsräume unterteilt wird, die über Anschlußöffnungen 12 wahlweise mit einem Betätigungsfluid beaufschlagt oder entlüftet werden können. Als Betätigungsfluid kommt insbesondere Druckluft in Betracht.
Durch entsprechende Steuerung der Fluidzufuhr kann der Schwenkflügel 6 zu einer oszillierenden Schwenkbewegung um die Längsachse 7 angetrieben werden. Auf Grund der drehfesten Verbindung mit der Abtriebswelle 3 führt diese somit eine Drehbewegung aus, wobei ihre Längsachse 7 die Drehachse bildet. Die Drehbewegung läßt sich an einer aus dem Antriebsgehäuse 1 herausragenden Abgreifpartie 13 der Abtriebswelle 3 abgreifen, um ein beliebiges Bauteil zu drehen oder zu verschwenken.
Die Abgreifpartie 13 befindet sich an der Vorderseite des Antriebsgehäuses 1. An der entgegengesetzten Gehäuse-Rückseite ragt die Abtriebswelle 3 ebenfalls über das Antriebsgehäuse 1 hinaus, und zwar mit einer Steuerpartie 14. Diese arbeitet mit Positioniermitteln zusammen, die allgemein durch Bezugsziffer 15 bezeichnet sind.
Unter den Positioniermitteln 15 befindet sich eine Anschlageinrichtung 16, die einen drehfest an der Steuerpartie 14 festgelegten, von dieser flügelartig radial abstehenden Schwenkanschlag 17 aufweist. Im Schwenkweg dieses Schwenkanschlages 17 sind ein oder mehrere am Antriebsgehäuse 1 verankerte Gegenanschläge 18 angeordnet, von denen in Fig. 3 einer abgebildet ist. Die Gegenanschläge 18 geben der Abtriebswelle 3 den maximal möglichen Schwenkwinkel vor, also praktisch die Endlagen der Drehbewegung, indem der Schwenkanschlag 17 beim Erreichen der betreffenden Endlage auf einen der Gegenanschläge 18 aufläuft.
Um den maximal möglichen Drehwinkel variabel einstellen zu können, sind die Gegenanschläge 18 an einer mit dem Antriebsgehäuse 1 verbundenen und konzentrisch zur Abtriebswelle 3 angeordneten Kreisbogenführung 22 verstellbar geführt und können stufenlos in beliebigen Positionen lösbar gehäusefest festgesetzt werden.
Weitere Details des fluidbetätigten Drehantriebes können aus der DE 39 41 255 C2 entnommen werden, so daß sich an dieser Stelle weitere Ausführungen erübrigen.
Die erfindungsgemäßen Positioniermittel 15 ermöglichen eine Positionierung der Abtriebswelle 3 in bestimmten Drehwinkelpositionen auch innerhalb der durch die Anschlageinrichtung 16 vorgegebenen Endlagen.
Zu diesem Zweck umfassen die Positioniermittel 15 des weiteren eine Positionserfassungseinrichtung 23, die gemeinsam mit der Anschlageinrichtung 16 unter einem topf- bzw. haubenartigen Abdeckteil 24 sitzt, das mit der offenen Seite voraus an der Rückseite des Antriebsgehäuses 1 lösbar festgelegt ist. Zur Fixierung kann eine Rastverbindungseinrichtung verwendet werden, die beim Ausführungsbeispiel über mehrere über den Rand 25 der Öffnung des Abdeckteils 24 verteilt angeordnete Rastvorsprünge 26 verfügt, die in eine nutartige Vertiefung 27 am Antriebsgehäuse 1 einrasten können. Es sind Ausrichtmittel 28, 28' vorhanden, die eine Montage des Abdeckteils 24 lediglich in einer ganz bestimmten Winkelausrichtung an dem Antriebsgehäuse 1 ermöglichen. Sie umfassen beispielsgemäß einen rippenartigen Vorsprung 28, der bei korrekter Winkellage in eine komplementäre Vertiefung 28' des Antriebsgehäuses 1 einsteckbar ist.
Die Positionserfassungseinrichtung verfügt über einen fest mit dem Antriebsgehäuse 1 verbundenen Grundkörper 32. Die feste Verbindung wird beispielsgemäß über das Abdeckteil 24 erzielt. Der Grundkörper 32 ist von innen her an den Boden 33 des Abdeckteils 24 angesetzt, was beispielsgemäß mittels Schrauben 34 erfolgt.
Des weiteren verfügt die Positionserfassungseinrichtung 23 über einen Drehkörper 35, der an dem Grundkörper 32 drehbar gelagert ist. Eine zwischengeschaltete Lagereinrichtung ist bei 36 erkennbar.
Der Grundkörper 32 und der Drehkörper 35 bilden beim Ausführungsbeispiel ein ringförmiges Gehäuse, das schützend erste und zweite Erfassungsmittel 36, 37 aufnimmt. Die ersten Erfassungsmittel 36 sind am Grundkörper 32 festgelegt, während die zweiten Erfassungsmittel 37 an dem Drehkörper 35 befestigt sind. Die Zuordnung ist so getroffen, daß die zweiten Erfassungsmittel 37 beim Verdrehen des Drehkörpers 35 relativ zum Grundkörper 32 an den ersten Erfassungsmitteln 36 entlanglaufen. Anhand der momentanen Relativposition zwischen den ersten und zweiten Erfassungsmitteln 36, 37 kann auf die momentane Drehwinkelstellung des Drehkörpers 35 bezüglich des Grundkörpers 35 geschlossen werden.
Beim Ausführungsbeispiel kommt als Positionserfassungseinrichtung 23 eine sehr exakt arbeitende und verhältnismäßig einfach aufgebaute Potentiometereinrichtung 38 zum Einsatz. Ihre ersten Erfassungsmittel 36 verfügen beispielsgemäß über einen Widerstandsstreifen 43 mit kreisbogenförmigem Längsverlauf und einem konzentrisch zu diesem angeordneten Null-Leiter 44 mit möglichst geringem Widerstand. Diese ersten Erfassungsmittel 36 stehen, wie auch aus Fig. 4 hervorgeht, mit einem Steckverbindungsteil 45 in elektrischer Verbindung, über das eine nicht näher dargestellte elektronische Auswerteeinrichtung angeschlossen werden kann. Zweckmäßigerweise sind die ersten Erfassungsmittel 36 an einer Leiterplatte 46 angeordnet, die im Innern des Gehäuses der Potentiometereinrichtung 38 an dem Grundkörper 32 festgelegt ist.
Als zweite Erfassungsmittel 37 ist bei der Potentiometereinrichtung 38 ein Schleifkontakt 47 vorgesehen, der am Drehkörper 35 befestigt ist und gleichzeitig mit dem Widerstandsstreifen 43 und dem Null-Leiter 44 in elektrischem Berührkontakt steht.
Entsprechend der momentanen Drehstellung des Drehkörpers 35 ergeben sich unterschiedlich lange stromdurchflossene Längenabschnitte des Widerstandsstreifens 43 und somit unterschiedliche elektrische Widerstände. Anhand des momentan gemessenen elektrischen Widerstandes kann die Auswerteeinrichtung die Relativposition zwischen dem Grundkörper 32 und dem Drehkörper 35 bestimmen.
Um zu verhindern, daß die Erfassungsmittel 36, 37 Verschmutzung und Feuchtigkeit ausgesetzt werden, ist zwischen den Drehkörper 35 und den Grundkörper 32 eine geeignete Dichtungseinrichtung 48 eingeschaltet, die beispielsgemäß aus mehreren Dichtringen besteht.
Um im Betrieb des Drehantriebes den momentanen Drehwinkel der Abtriebswelle 3 bezogen auf eine Ausgangsposition feststellen zu können, ist die Abtriebswelle 3 mit dem Drehkörper 35 der Positionserfassungseinrichtung 23 drehfest verbunden. Eine Drehung der Abtriebswelle 3 bewirkt somit eine Verlagerung des Schleifkontaktes 47 auf einer Kreisbogenbahn längs des Widerstandsstreifens 43, so daß in der geschilderten Art und Weise die Drehwinkelposition der Abtriebswelle 3 erfaßt werden kann.
Zur drehfesten Verbindung zwischen dem Drehkörper 35 und der Abtriebswelle 3 ist ein Kupplungsteil 51 vorgesehen. Es steht sowohl mit dem Drehkörper 35 als auch mit der Steuerpartie 14 der Abtriebswelle 3 in formschlüssigem axialem Steckeingriff.
Im einzelnen ist an dem Drehkörper 35 eine unkreisförmig konturierte erste Kupplungspartie 52 vorgesehen, die mit einer komplementären ersten Gegenkupplungspartie 54 des Kupplungsteils 51 in Steckeingriff steht. Des weiteren verfügt die Steuerpartie 14 über eine ebenfalls unkreisförmig konturierte zweite Kupplungspartie 53, die mit einer komplementär konturierten zweiten Gegenkupplungspartie 55 des Kupplungsteils 51 ebenfalls in Steckeingriff steht. Bevorzugt sind die Kupplungs- und Gegenkupplungspartien 52, 53, 54, 55 als Mehrkantprofile mit axial verlaufenden Kanten oder Zähnen ausgeführt, beispielsgemäß sind sie nach Art von Vielkeilprofilen aufgebaut, wie sie bei Keilwellen zur Anwendung gelangen.
Die erste Kupplungspartie 52 ist vorzugsweise als Innenprofil gestaltet und in der Ringausnehmung 59 des ringförmigen Drehkörpers 35 angeordnet. Dementsprechend ist die erste Gegenkupplungspartie 54 ein Außenprofil.
Die an der Steuerpartie 14 vorgesehene zweite Kupplungspartie 53 ist von einem Außenprofil gebildet, so daß die zugeordnete zweite Gegenkupplungspartie 55 des Kupplungsteils 51 ein Innenprofil ist.
Der Teilkreisdurchmesser im Bereich der ersten Kupplungspartie 52 und der ersten Gegenkupplungspartie 54 ist größer als derjenige im Bereich der zweiten Kupplungspartie 53 und der zweiten Gegenkupplungspartie 55. Auf Grund des Durchmesserunterschiedes ist es möglich, die beiden Gegenkupplungspartien 54, 55 am Kupplungsteil 51 derart vorzusehen, daß sie sich wenigstens teilweise axial überlappen und konzentrisch umschließen. Daraus resultiert eine geringe axiale Baulänge und eine Kraftübertragung in etwa in der gleichen Radialebene.
Bei dem Kupplungsteil 51 handelt es sich zweckmäßigerweise um ein Ringteil. Die erste Gegenkupplungspartie 54 erstreckt sich über den Außenumfang, die zweite Gegenkupplungspartie 55 über den Innenumfang dieses Ringteils.
Beide Gegenkupplungspartien 54, 55 können durch radial nach außen bzw. nach innen vorstehende Anschlagbunde 56 begrenzt sein, die das Auf- bzw. Einsteckmaß für die erste und zweite Kupplungspartie 52, 53 begrenzen und die Steckmontage erleichtern.
Neben der Drehmomentübertragung von der Abtriebswelle 3 zu dem Drehkörper 35 hat das Kupplungsteil 51 noch die weitere wesentliche Aufgabe, fertigungs- und montagebedingt auftretende Fluchtungsfehler zwischen den Längsachsen 57, 58 der beiden Kupplungspartien 52, 53 auszugleichen. Mit anderen Worten, es erfolgt ein Fluchtungsfehlerausgleich zwischen den Längsachsen des Drehkörpers 35 und der Steuerpartie 14.
Es ist sehr schwierig, die Positionserfassungseinrichtung 23 in einer Weise zu installieren, daß sie exakt koaxial mit Bezug zur Steuerpartie 14 bzw. der Abtriebswelle 3 ausgerichtet ist. Schon geringe Lageabweichungen verursachen jedoch im Betrieb Verspannungen, die zu Beschädigungen führen können, weil die Positionserfassungseinrichtung 23 unverrückbar bezüglich des Antriebsgehäuses 1 fixiert ist.
Verspannungen dieser Art können bei dem erfindungsgemäßen Drehantrieb nicht auftreten, weil das Kupplungsteil 51 zumindest teilweise als Elastikkörper ausgebildet ist, der die erwähnten Fluchtungsfehler kompensiert. Die vorhandene Gummielastizität gestattet Verformungen insbesondere in Radialrichtung, so daß ein vorhandener Querversatz oder im Betrieb auftretende Taumelbewegungen flexibel aufgenommen werden, ohne die Drehmitnahmeverbindung zu beeinträchtigen. Zweckmäßigerweise wird ein Gummi- oder Elastomermaterial gewählt, das ausreichend steif ist, um die erforderliche Drehmitnahme zu gewährleisten, gleichwohl jedoch die erforderlichen begrenzten Ausgleichsbewegungen zu gestatten. Da der Drehkörper 35 verhältnismäßig leicht an dem Grundkörper 32 läuft, ist die auftretende Drehmomentbelastung sehr gering, so daß sich die geschilderten Arbeitsbedingungen ohne weiteres mit einem nicht zu harten und nicht zu weichen Gummimaterial verwirklichen lassen.
Das Kupplungsteil ist zweckmäßigerweise von einem einstückigen Elastikkörper gebildet, der aus Material mit gummielastischen Eigenschaften besteht. Er läßt sich daher sehr einfach herstellen.
Vorzugsweise bedarf es keiner weiteren Arretierhilfsmittel, um das Kupplungsteil 51 an Ort und Stelle zu fixieren. Das Kupplungsteil 51 ist vermittels der Anschlagbunde 56 sicher zwischen dem Drehkörper 35 und der Steuerpartie 14 gehalten, welche letztere im übrigen nicht notwendigerweise ein einstückiger Bestandteil der Abtriebswelle 3 sein muß.
Soll die Einstellung der Drehwinkel-Endlagen geändert werden, geschieht dies zweckmäßigerweise durch kurzzeitiges Entfernen des Abdeckteils 24 zusammen mit der Positionserfassungseinrichtung 23. Dabei kann auch das Kupplungsteil 51 von einer oder von beiden Kupplungspartien 52, 53 abgezogen werden. Nachdem die Einstellung vorgenommen worden ist, braucht das Abdeckteil 24 lediglich wieder axial an das Antriebsgehäuse 1 angesetzt werden, wobei man das Kupplungsteil 51 zuvor entweder in die erste Kupplungspartie 52 eingesetzt oder auf die zweite Kupplungspartie 53 aufgesetzt hat.
Mit Hilfe der Positionserfassungseinrichtung 23 kann eine einfache Positionierung der Abtriebswelle 3 innerhalb des maximal möglichen Drehwinkelbereiches erfolgen. Beispielsweise durch geeignete Ansteuerung der Antriebsmittel 5 unter Mitwirkung einer über das Steckverbindungsteil 45 angeschlossenen elektronischen Steuereinrichtung kann die Abtriebswelle 3 in Abhängigkeit von bestimmten erfaßten Drehwinkeln in beliebigen Drehpositionen innerhalb des maximalen Drehwinkelbereiches gestoppt bzw. positioniert werden. Beispielsgemäß geschieht dies zweckmäßigerweise durch gleichzeitige Fluidbeaufschlagung der beiden vom Schwenkflügel 6 abgeteilten Kammern des Arbeitsraumes 2.

Claims

Fluidbetätigter Drehantrieb, mit einem Antriebsgehäuse (1), an dem eine zu einer Drehbewegung antreibbare, mit im Antriebsgehäuse (1) angeordneten Antriebsmitteln (5) zusammenarbeitende Abtriebswelle (3) drehgelagert ist, an der eine aus dem Antriebsgehäuse (1) herausragende mitdrehende Steuerpartie (14) vorgesehen ist, die mit Positioniermitteln (15) zusammenwirkt, die eine Positionierung der Abtriebswelle (3) in bestimmten Drehwinkelpositionen ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniermittel (15) eine Positionserfassungseinrichtung (23) umfassen, die einen fest mit dem Antriebsgehäuse (1) verbundenen Grundkörper (32) und einen an dem Grundkörper (32) drehbar gelagerten Drehkörper (35) aufweisen, wobei an dem Grundkörper (32) mit einer Auswerteeinrichtung zu verbindende erste Erfassungsmittel (36) und an dem Drehkörper (35) sich bei dessen Drehbewegung entlang den ersten Erfassungsmitteln (36) bewegende zweite Erfassungsmittel (37) angeordnet sind, daß an dem Drehkörper (35) eine unkreisförmig profilierte erste Kupplungspartie (52) und an der Steuerpartie (14) eine zu der ersten Kupplungspartie (52) koaxiale, unkreisförmig profilierte zweite Kupplungspartie (53) vorgesehen ist, und daß ein Kupplungsteil (51) vorhanden ist, das über zu den Kupplungspartien (52, 53) komplementäre Gegenkupplungspartien (54, 55) verfügt, über die es gleichzeitig mit den beiden Kupplungspartien (52, 53) in formschlüssigem Steckeingriff steht, und das zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen den Längsachsen (57, 58) der Kupplungspartien (52, 53) zumindest teilweise als Elastikkörper ausgebildet ist.
Drehantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil (51) vollständig als aus Material mit gummielastischen Eigenschaften bestehender Elastikkörper ausgebildet ist.
Drehantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der ersten Kupplungspartie (52) zusammenwirkende erste Gegenkupplungspartie (54) ein Außenprofil und die mit der zweiten Kupplungspartie (53) zusammenwirkende zweite Gegenkupplungspartie (55) ein Innenprofil aufweist.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der ersten Kupplungspartie (52) zusammenwirkende erste Gegenkupplungspartie (54) einen größeren Durchmesser aufweist als die mit der zweiten Kupplungspartie (53) zusammenwirkende zweite Gegenkupplungspartie (55).
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gegenkupplungspartien (54, 55) einander zumindest teilweise konzentrisch umschließend ausgebildet sind.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil (51) ein Ringteil ist, an dessen Außenumfang die erste Gegenkupplungspartie (54) und an dessen Innenumfang die zweite Gegenkupplungspartie (55) angeordnet ist.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungspartien (52, 53) und Gegenkupplungspartien (54, 55) als Mehrkantprofile ausgebildet sind, insbesondere nach Art von Vielkeilprofilen.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionserfassungseinrichtung (23) als Potentiometereinrichtung (38) ausgebildet ist, wobei die ersten Erfassungsmittel (36) von wenigstens einem Widerstandsstreifen (43) und die zweiten Erfassungsmittel (37) von wenigstens einem den Widerstandsstreifen (53) abgreifenden Schleifkontakt (47) gebildet sind.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (32) und der Drehkörper (35) der Positionserfassungseinrichtung (23) ein die Erfassungsmittel (36, 37) enthaltendes Gehäuse bilden.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (32) der Positionserfassungseinrichtung (23) an einem insbesondere haubenartigen Abdeckteil (24) festgelegt ist, das seinerseits am Antriebsgehäuse (1) befestigt ist.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (5) einen mit der Abtriebswelle (3) drehfest verbundenen, fluidbeaufschlagbaren Schwenkflügel (6) umfassen.
Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniermittel (15) eine Anschlageinrichtung (16) zur insbesondere einstellbaren Drehwinkelvorgabe der Abtriebswelle (3) umfassen, die zweckmäßigerweise zwischen dem Antriebsgehäuse (1) und der Positionserfassungseinrichtung (23) angeordnet ist.