EP1086314B1 - Actuator - Google Patents
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- EP1086314B1 EP1086314B1 EP00909318A EP00909318A EP1086314B1 EP 1086314 B1 EP1086314 B1 EP 1086314B1 EP 00909318 A EP00909318 A EP 00909318A EP 00909318 A EP00909318 A EP 00909318A EP 1086314 B1 EP1086314 B1 EP 1086314B1
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- strands
- groups
- strand
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- 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
- F15B15/10—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type
- F15B15/103—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type using inflatable bodies that contract when fluid pressure is applied, e.g. pneumatic artificial muscles or McKibben-type actuators
Definitions
- the invention relates to an activatable by fluid force actuator, with one spaced between two Head pieces extending hose body whose interior can be acted upon by a fluidic pressure medium, and with a fixed to the two head pieces, for Tubing coaxial strand structure, the two in cross configuration arranged strand groups with within one respective strand group with the same longitudinal orientation next to each other extending flexurally flexible strands contains.
- An actuator of this kind is known from EP 0 161 750 B1.
- the bending elastic Material existing hose body outside of a surrounded by fiber material strand structure, which is composed of two strand groups, the relative take a cross configuration to each other.
- the tube body expands radially, which by interaction with the strand structure a reduction causes the distance between the two headers.
- a problem of the known actuator is in the Intersection of the individual strands occurring high friction during the change in diameter of the hose body. This is mainly due to the change in angle between the strands of the two strand groups.
- EP 0 161 750 B1 has therefore proposed to apply a lubricant to the Apply intersections of the strands of each strand groups. Apart from the necessary treatment However, it is to be feared that the lubricant itself volatilized over time or, with a corresponding coating the strands, gradually scraped off, so that the lubrication effect decreases with increasing operating time and damage caused by the strand structure can.
- WO-A-89/11381 discloses an actuator, which comprises a bubble-shaped, inflatable chamber element, made of an elastic material with embedded therein Composing fibers. In the back wall of the chamber element the fibers are interwoven. The fibers of the Exterior wall are unvarnished single fibers.
- the strand groups are uncrosslinked with each other and coaxially enclose, being replaced by an intermediate yielding Material should always be kept at a distance from each other.
- the strand groups are expediently together in one flexible and preferably in a rubber-elastic material embedded, preferably completely from this material are enclosed, which is also a protection causes external influences.
- the strand structure separately from Form tube body and in the manner of a coaxial sheath to place the hose body.
- the distance material directly between the strand groups formed by the hose body, the strand structure So is integrated into the material of the hose body, the thus defining next to his fluidbeaufschlagbaren an interior Sealing function at the same time the spacer function for the strand groups.
- the hose body material by vulcanization suitably in the peripheral region of the strand groups to place.
- the strands are within the single strand groups run side by side which ensures the distance of the strand groups Material at the same time as a shock protection between the Strands within the individual strand groups can serve.
- the two strand groups can be coaxial with each other in two Hollow cylinder-like layers extending radially do not penetrate, so that the individual strands one related elongated, stretched in their main extension direction Course, resulting in a reduction in material stress and an improvement of the response Has.
- the illustrated actuating device 1 contains an im deactivated state a substantially hollow cylindrical Shape-taking contraction device 2, which is axially between two spaced headers 3, 4 extends which she is attached.
- the contraction device 2 includes a made of material with rubber elastic properties existing hose body 5, as material, for example, rubber or an elastomeric material it is a possibility.
- the contraction device 2 has a strand structure 6 arranged coaxially with the hose body 5, a variety of flexible, but one at the same time relatively high tensile strength individual strands 7 contains.
- These strands 7 are in the embodiment of individual textile fibers formed, but could also be made Plastic material, moreover, a multi-fiber Structure of the strands 7 would be conceivable, for example, existing each of a plurality of individual twisted individual fibers.
- the strand structure 6 is completely in the embodiment in the hose body 5 integrated. Their individual strands are embedded in the material of the hose body 5 and preferably completely surrounded by the tubing.
- the type of attachment is chosen so that between a respective head piece 3, 4 and the hose body 5 a fluid-tight connection is present. It is also important that between the strand structure 6 and the head pieces 3, 4 a very tensile connection is present.
- the inner part 12 has a contraction device 2 towards conically tapered holding portion 14, on the contraction device 2 under radial spreading is plugged. The end portions of the contraction device 2 are then radially between the outer part 13 and the holding portion 14 firmly clamped.
- the actuator 1 can then be for example, in the manner of a fluid-operated working cylinder deploy.
- At least one of the head pieces is with a provided through the fluid passage 16, the one in the Interior 17 of the hose body 5 opens and the other to the outside of the head piece 4 is open. He is with Connection means provided, for example, immediately are formed by the fastening means 15 and the the Connecting a fluid line, not shown in detail, allow via the alternately a pressurized fluid, For example, compressed air, but also hydraulic media, in the interior 17 is fed or discharged from the interior 17 can be.
- a pressurized fluid For example, compressed air, but also hydraulic media
- the strands 7 of the strand structure 6 are in two strand groups 18, 19, which are relative to each other in a crossover configuration run. This results in a total, seen in a radial plan view of the strand structure 6, a grid-like configuration with a variety of rhomboid-like Areas. If the interior 17 of the hose body. 5 subjected to a pressure medium, learns the hose body 5 shows an increase in diameter (compare right-hand illustration in FIG Fig. 1), which causes distortion of the diamond grid and, as a result, a shortening or contraction of axial length of the contraction device 2 causes.
- the Head pieces 3, 4 are thus by a in the axial direction acting tensile force applied, which, for example, to a Approach of two fixed to the two head pieces 3, 4 Can lead components.
- the strands 7 within a respective strand group 18, 19 are expediently side by side and have a course with mutually equal longitudinal orientation.
- the strands 7 of a respective strand group 18, 19 extend while helical similar to the circumference of the Tube body 5, wherein the cross-over configuration thereby It comes about that the winding directions of the two strand groups 18, 19 are opposed to each other.
- the two strand groups 18, 19 unconnected with each other and run in two separate hollow cylinder-like layers coaxially enclose. This is clearly visible in Fig. 3, wherein an inner layer of Strands 7 (inner strand group 18) from a radially further outer strand layer (outer strand group 19) concentric is surrounded.
- Another advantage of the exemplary actuator 1 is that the strand groups 18, 19 by a intervening compliant material 22 - hereinafter referred to as "Spacer material" - to be kept at a distance. Regardless of the respective activation state of the actuator 1 is thus an immediate touch between the strands 7 of the two strand groups 18, 19 locked out.
- the same spacer material 22 provides the Embodiment also for that to a common Do not touch strands 18, 19 belonging to strands 7 can, but are also always spaced from each other.
- Said spacer material 22 is in the embodiment formed directly from the material of the hose body. This fulfills the spacer function in that the individual Strands 7 with the above-mentioned configuration immediately and are completely embedded in the tube body. Compared to the providence of a separate, from accordingly compliant Material existing spacer body, the Hose body 5 in particular would coaxially surround and in the strands 7 are embedded, has the integrated design of the embodiment, the advantage of a significant easier production with the lowest material consumption.
- the strands are 7 by the spacer material 22nd constantly separated so that regardless of the respective Operating state of the actuator 1 a direct Contact between each of the strands 7 is excluded so that in this regard no friction can occur, the one cause premature wear of the individual strands 7 could. It is understood that executed as a solid body Spacer material 22 has sufficient strength to a Cut through the claimed strands 7 to prevent. At the same time, however, there is sufficient flexibility guaranteed to the occurring during operation radial and Join axial deformations and the strands 7 within of the material 22, the necessary degrees of freedom of movement receive.
- Rubber material has been the best suited for this purpose so far proved.
- the integration of the strands 7 in the spacer material 22 or the material of the hose body 5 can be characterized, for example take place that several layers of this material under emb sympat the individual strand groups 18, 19 by vulcanization connects with each other.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine durch Fluidkraft aktivierbare Betätigungseinrichtung, mit einem sich zwischen zwei beabstandeten Kopfstücken erstreckenden Schlauchkörper, dessen Innenraum mit einem fluidischen Druckmedium beaufschlagbar ist, und mit einer an den beiden Kopfstücken fixierten, zum Schlauchkörper koaxial Strangstruktur, die zwei in Überkreuzkonfiguration angeordnete Stranggruppen mit innerhalb einer jeweiligen Stranggruppe mit gleicher Längsorientierung nebeneinander verlaufenden biegeflexiblen Strängen enthält.The invention relates to an activatable by fluid force actuator, with one spaced between two Head pieces extending hose body whose interior can be acted upon by a fluidic pressure medium, and with a fixed to the two head pieces, for Tubing coaxial strand structure, the two in cross configuration arranged strand groups with within one respective strand group with the same longitudinal orientation next to each other extending flexurally flexible strands contains.
Eine Betätigungseinrichtung dieser Art geht aus der EP 0 161 750 B1 hervor. In diesem bekannten Fall ist der aus biegeelastischem Material bestehende Schlauchkörper außen von einer aus Fasermaterial bestehenden Strangstruktur umschlossen, die sich aus zwei Stranggruppen zusammensetzt, die relativ zueinander eine Überkreuzkonfiguration einnehmen. Dabei sind die Stranggruppen untereinander verflochten, so dass sich eine knotenlose Vernetzung ergibt. Durch Druckbeaufschlagung seines Innenraums dehnt sich der Schlauchkörper radial aus, was durch Zusammenwirken mit der Strangstruktur eine Verringerung des Abstandes zwischen den beiden Kopfstücken bewirkt. Ein Problem der bekannten Betätigungseinrichtung ist die im Kreuzungsbereich der einzelnen Stränge auftretende hohe Reibung während der Durchmesseränderung des Schlauchkörpers. Dies ist vor allem bedingt durch die Winkeländerung zwischen den Strängen der beiden Stranggruppen. Im Falle der EP 0 161 750 B1 hat man daher vorgeschlagen, ein Schmiermittel an den Schnittpunkten der Stränge der einzelnen Stranggruppen aufzubringen. Abgesehen von dem dafür notwendigen Behandlungsaufwand ist jedoch zu befürchten, dass das Schmiermittel sich mit der Zeit verflüchtigt oder, bei einer entsprechenden Beschichtung der Stränge, allmählich abgeschabt wird, so dass der Schmierungseffekt mit zunehmender Betriebsdauer abnimmt und reibungsbedingte Schäden an der Strangstruktur auftreten können.An actuator of this kind is known from EP 0 161 750 B1. In this known case, the bending elastic Material existing hose body outside of a surrounded by fiber material strand structure, which is composed of two strand groups, the relative take a cross configuration to each other. There are the strand groups intertwined, so that a Knotless networking results. By pressurization of its interior, the tube body expands radially, which by interaction with the strand structure a reduction causes the distance between the two headers. A problem of the known actuator is in the Intersection of the individual strands occurring high friction during the change in diameter of the hose body. This is mainly due to the change in angle between the strands of the two strand groups. In the case of EP 0 161 750 B1 has therefore proposed to apply a lubricant to the Apply intersections of the strands of each strand groups. Apart from the necessary treatment However, it is to be feared that the lubricant itself volatilized over time or, with a corresponding coating the strands, gradually scraped off, so that the lubrication effect decreases with increasing operating time and damage caused by the strand structure can.
Aus der WO-A-89/11381 geht eine Betätigungseinrichtung hervor, die ein blasenförmiges, aufblasbares Kammerelement umfasst, das sich aus einem elastischen Material mit darin eingebetteten Fasern zusammensetzt. In der Rückwand des Kammerelements sind die Fasern miteinander verwoben. Die Fasern der Außenwand sind unverwobene Einzelfasern.WO-A-89/11381 discloses an actuator, which comprises a bubble-shaped, inflatable chamber element, made of an elastic material with embedded therein Composing fibers. In the back wall of the chamber element the fibers are interwoven. The fibers of the Exterior wall are unvarnished single fibers.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Betätigungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Strangstruktur auch bei längerer Betriebsdauer wenig verschleißgefährdet ist.It is the object of the present invention, an actuator to create the type mentioned, whose Strand structure little susceptible to wear, even over longer periods of operation is.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass die Stranggruppen untereinander unvernetzt sind und sich koaxial umschließen, wobei sie durch ein dazwischenliegendes nachgiebiges Material ständig auf Abstand zueinander gehalten werden.To solve this problem, it is provided that the strand groups are uncrosslinked with each other and coaxially enclose, being replaced by an intermediate yielding Material should always be kept at a distance from each other.
Auf diese Weise wird ein unmittelbarer Kontakt zwischen den beiden Stranggruppen vermieden. Der notwendige Abstand wird durch ein zwischen den Stranggruppen platziertes Material gewährleistet, das praktisch die Funktion einer Trennwand übernimmt, das aber auf Grund seiner Nachgiebigkeit das erforderliche Bewegungsverhalten der Stränge nicht nachteilig beeinflusst. Durch die vermiedene unmittelbare Berührung der Stranggruppen wird die Beanspruchung des Strangmaterials beträchtlich reduziert und gleichzeitig der Wirkungsgrand der Betätigungseinrichtung verbessert. Es ist ein sehr einfaches Verlegen der Stränge ohne umständliche Verflechtungsmaßnahmen möglich.In this way, a direct contact between the avoided both strand groups. The necessary distance becomes ensured by a placed between the strand groups material, which practically takes on the function of a partition, but this is due to its yielding the required Movement behavior of the strands is not adversely affected. By the avoided direct touch of the Strand groups, the stress of the strand material is considerable reduces and at the same time the effect of the Actuator improved. It is a very simple one Laying the strands without cumbersome interlacing possible.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims out.
Die Stranggruppen sind zweckmäßigerweise gemeinsam in ein flexibles und vorzugsweise in ein gummielastisches Material eingebettet, wobei sie von diesem Material vorzugsweise vollständig umschlossen sind, was gleichzeitig auch einen Schutz vor externen Einflüssen bewirkt.The strand groups are expediently together in one flexible and preferably in a rubber-elastic material embedded, preferably completely from this material are enclosed, which is also a protection causes external influences.
Es wäre prinzipiell möglich, die Strangstruktur separat vom Schlauchkörper auszubilden und nach Art einer koaxialen Hülle um den Schlauchkörper zu platzieren. Erheblich einfacher und kostengünstiger ist jedoch eine Bauform, bei der das den Abstand zwischen den Stranggruppen gewährleistende Material unmittelbar vom Schlauchkörper gebildet ist, die Strangstruktur also in das Material des Schlauchkörpers integriert ist, der somit neben seiner einen fluidbeaufschlagbaren Innenraum definierenden Abdichtfunktion gleichzeitig auch die Abstandshalterfunktion für die Stranggruppen übernimmt. Es wäre beispielsweise möglich, das Schlauchkörpermaterial durch Vulkanisation in geeigneter Weise im Umfangsbereich der Stranggruppen zu platzieren.It would be possible in principle, the strand structure separately from Form tube body and in the manner of a coaxial sheath to place the hose body. Significantly easier and cost-effective, however, is a design in which the the distance material directly between the strand groups formed by the hose body, the strand structure So is integrated into the material of the hose body, the thus defining next to his fluidbeaufschlagbaren an interior Sealing function at the same time the spacer function for the strand groups. It would be, for example possible, the hose body material by vulcanization suitably in the peripheral region of the strand groups to place.
Es ist ferner von Vorteil, wenn die Stränge innerhalb der einzelnen Stranggruppen berührungslos nebeneinander verlaufen, wobei das den Abstand der Stranggruppen gewährleistende Material gleichzeitig auch als Berührschutz zwischen den Strängen innerhalb der einzelnen Stranggruppen dienen kann.It is also advantageous if the strands are within the single strand groups run side by side which ensures the distance of the strand groups Material at the same time as a shock protection between the Strands within the individual strand groups can serve.
Die beiden Stranggruppen können in zwei zueinander koaxialen hohlzylinderähnlichen Schichten verlaufen, die sich radial nicht durchdringen, so dass die einzelnen Stränge einen bezogen auf ihre Haupterstreckungsrichtung gestreckten, ungewellten Verlauf haben, was eine Reduzierung der Materialbeanspruchung und eine Verbesserung des Ansprechverhaltens zur Folge hat.The two strand groups can be coaxial with each other in two Hollow cylinder-like layers extending radially do not penetrate, so that the individual strands one related elongated, stretched in their main extension direction Course, resulting in a reduction in material stress and an improvement of the response Has.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine bevorzugte Bauform der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung in einer Seitenansicht und teilweise im Längsschnitt, wobei die linke Bildhälfte einen deaktivierten und die rechte Bildhälfte einen aktivierten Betriebszustand der Betätigungseinrichtung zeigt,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung der Betätigungseinrichtung, deren den Schlauchkörper und die Strangstruktur umfassende Kontraktionseinrichtung partiell aufgebrochen dargestellt ist,
- Fig. 3
- einen Teilquerschnitt durch die Kontraktionseinrichtung der Betätigungseinrichtung gemäß Schnittlinie III-III aus Fig. 2 und
- Fig. 4
- eine Draufsicht von radial außen auf einen Ausschnitt der Strangstruktur mit Blick gemäß Pfeil IV aus Fig. 2.
- Fig. 1
- a preferred design of the actuator according to the invention in a side view and partially in longitudinal section, the left half of a deactivated and the right half shows an activated operating state of the actuator,
- Fig. 2
- 3 is a perspective view of the actuating device, whose contraction device comprising the hose body and the strand structure is shown partially broken away,
- Fig. 3
- a partial cross section through the contraction device of the actuator according to section line III-III of Fig. 2 and
- Fig. 4
- a plan view of radially outside of a section of the strand structure with a view according to arrow IV of FIG. 2nd
Die abgebildete Betätigungseinrichtung 1 enthält eine im
deaktivierten Zustand eine im wesentlichen hohlzylindrische
Gestalt einnehmende Kontraktionseinrichtung 2, die sich axial
zwischen zwei beabstandeten Kopfstücken 3, 4 erstreckt, an
denen sie befestigt ist.The illustrated
Die Kontraktionseinrichtung 2 enthält einen aus Material mit
gummielastischen Eigenschaften bestehenden Schlauchkörper 5,
wobei als Material beispielsweise Gummi oder ein Elastomermaterial
in Frage kommt.The
Des weiteren verfügt die Kontraktionseinrichtung 2 über eine
koaxial zu dem Schlauchkörper 5 angeordnete Strangstruktur 6,
die eine Vielzahl von biegeflexiblen, gleichzeitig aber eine
relativ hohe Zugfestigkeit aufweisenden einzelnen Strängen 7
enthält. Diese Stränge 7 sind beim Ausführungsbeispiel von
einzelnen textilen Fasern gebildet, könnten aber auch aus
Kunststoffmaterial bestehen, wobei überdies ein mehrfasriger
Aufbau der Stränge 7 denkbar wäre, beispielsweise bestehend
aus jeweils einer Mehrzahl miteinander verdrillter Einzelfasern.Furthermore, the
Die Strangstruktur 6 ist beim Ausführungsbeispiel komplett in
den Schlauchkörper 5 integriert. Ihre einzelnen Stränge sind
in das Material des Schlauchkörpers 5 eingebettet und vorzugsweise
vollständig vom Schlauchmaterial umgeben.The
Mit ihren beiden axialen Endbereichen 8, 9 ist die Kontraktionseinrichtung
2 an jeweils einem der Kopfstücke 3, 4
festgelegt. Auf Grund der integrierten Bauweise der Kontraktionseinrichtung
2 erfolgt beim Ausführungsbeispiel somit
jeweils ein gleichzeitiges Fixieren sowohl des Schlauchkörpers
5 als auch der Strangstruktur 6. Eine getrennte Befestigung
wäre allerdings ebenfalls möglich.With its two
Die Art der Befestigung ist so gewählt, daß zwischen einem
jeweiligen Kopfstück 3, 4 und dem Schlauchkörper 5 eine
fluiddichte Verbindung vorliegt. Ferner ist wichtig, daß
zwischen der Strangstruktur 6 und den Kopfstücken 3, 4 eine
sehr zugfeste Verbindung vorliegt. Dies wird beim Ausführungsbeispiel
insgesamt dadurch erreicht, daß die Kopfstücke 3, 4
mehrteilig ausgeführt sind und über ein Innenteil 12 sowie ein
darauf nach Art einer Überwurfmutter aufgeschraubtes Außenteil
13 verfügen. Das Innenteil 12 hat einen sich zur Kontraktionseinrichtung
2 hin konisch verjüngenden Halteabschnitt 14, auf
den die Kontraktionseinrichtung 2 unter radialer Aufspreizung
aufgesteckt ist. Die Endabschnitte der Kontraktionseinrichtung
2 sind dann radial zwischen dem Außenteil 13 und dem Halteabschnitt
14 fest eingespannt.The type of attachment is chosen so that between a
An den beiden Kopfstücken 3, 4 vorgesehene Befestigungsmittel
15, beispielsweise Gewindebohrungen, ermöglichen eine
Befestigung an Bauteilen, die relativ zueinander verlagert
werden sollen. Die Betätigungseinrichtung 1 läßt sich dann
beispielsweise nach Art eines fluidbetätigten Arbeitszylinders
einsetzen.On the two
Mindestens eines der Kopfstücke, vorliegend das in Fig. 1 in
der rechten Bildhälfte gezeigte Kopfstück 4, ist mit einem
durchgehenden Fluidkanal 16 versehen, der zum einen in den
Innenraum 17 des Schlauchkörpers 5 ausmündet und zum andern
zur Außenseite des Kopfstückes 4 offen ist. Er ist mit
Verbindungsmitteln versehen, die beispielsweise unmittelbar
von den Befestigungsmitteln 15 gebildet sind und die das
Anschließen einer nicht näher gezeigten Fluidleitung ermöglichen,
über die abwechselnd ein unter Druck stehendes Fluid,
beispielsweise Druckluft, aber auch hydraulische Medien, in
den Innenraum 17 eingespeist oder aus dem Innenraum 17 abgeführt
werden kann.At least one of the head pieces, present in Fig. 1 in
the right half of the picture shown
Die Stränge 7 der Strangstruktur 6 sind zu zwei Stranggruppen
18, 19 zusammengefaßt, die relativ zueinander in einer Überkreuzkonfiguration
verlaufen. Dadurch ergibt sich insgesamt,
in radialer Draufsicht auf die Strangstruktur 6 gesehen, eine
gitterähnliche Konfiguration mit einer Vielzahl rautenähnlicher
Bereiche. Wird der Innenraum 17 des Schlauchkörpers 5
mit einem Druckmedium beaufschlagt, erfährt der Schlauchkörper
5 eine Durchmesservergrößerung (vgl. rechte Darstellung in
Fig. 1), was eine Verzerrung des Rautengitters bewirkt und,
daraus resultierend, eine Verkürzung bzw. Kontraktion der
axialen Länge der Kontraktionseinrichtung 2 hervorruft. Die
Kopfstücke 3, 4 werden somit durch eine in Axialrichtung
wirkende Zugkraft beaufschlagt, was beispielsweise zu einer
Annäherung zweier an den beiden Kopfstücken 3, 4 festgelegter
Bauteile führen kann.The
Die Stränge 7 innerhalb einer jeweiligen Stranggruppe 18, 19
liegen zweckmäßigerweise seitlich nebeneinander und haben
einen Verlauf mit untereinander gleicher Längsorientierung.
Die Stränge 7 einer jeweiligen Stranggruppe 18, 19 verlaufen
dabei schraubenwendelähnlich entlang des Umfanges des
Schlauchkörpers 5, wobei die Überkreuzkonfiguration dadurch
zustandekommt, daß die Wickelrichtungen der beiden Stranggruppen
18, 19 einander entgegengesetzt sind.The
Beim Ausführungsbeispiel sind die beiden Stranggruppen 18, 19
untereinander unvernetzt und verlaufen in zwei getrennten
hohlzylinderähnlichen Schichten, die sich koaxial umschließen.
Gut sichtbar ist dies in Fig. 3, wobei eine innere Schicht von
Strängen 7 (innere Stranggruppe 18) von einer radial weiter
außen liegenden Strangschicht (äußere Stranggruppe 19) konzentrisch
umgeben ist.In the exemplary embodiment, the two
Mit einer derartigen Anordnung wird erreicht, daß der Verlauf
der Stränge 7 im Detail praktisch mit der Haupterstreckungsrichtung,
vorliegend der wendelartigen Erstreckung, zusammenfällt
und insbesondere kein wellenähnlicher Längsverlauf
vorliegt, wie er beim Stand der Technik auftritt, wo die
Stränge untereinander vernetzt sind und abwechselnd übereinander
und untereinander hinweglaufen.With such an arrangement it is achieved that the course
the
Man kann somit erreichen, daß die einzelnen Stränge 7 bereits
im deaktivierten Zustand gestreckt sind und die Streckungsvorgänge
bei anfänglicher Aktivierung der Betätigungseinrichtung
nurmehr gering sind. Auf diese Weise verfügt die
Betätigungseinrichtung 1 über ein sehr gutes Ansprechverhalten.
Schon aus relativ geringen Fluiddrücken resultiert
eine merkliche axiale Zugkraft.It can thus be achieved that the
Ein weiterer Vorteil der beispielsbemäßen Betätigungseinrichtung
1 liegt darin, daß die Stranggruppen 18, 19 durch ein
dazwischenliegendes nachgiebiges Material 22 - nachfolgend als
"Abstandsmaterial" bezeichnet - auf Abstand gehalten werden.
Ungeachtet des jeweiligen Aktivierungszustandes der Betätigungseinrichtung
1 ist somit eine unmittelbare Berührung
zwischen den Strängen 7 der beiden Stranggruppen 18, 19
ausgeschlossen. Das gleiche Abstandsmaterial 22 sorgt beim
Ausführungsbeispiel auch dafür, daß sich die zu einer gemeinsamen
Stranggruppe 18, 19 gehörenden Stränge 7 nicht berühren
können, sondern ebenfalls stets zueinander beabstandet sind.Another advantage of the
Besagtes Abstandsmaterial 22 ist beim Ausführungsbeispiel
unmittelbar vom Material des Schlauchkörpers gebildet. Dieses
erfüllt die Abstandshalterfunktion dadurch, daß die einzelnen
Stränge 7 mit der oben erwähnten Konfiguration unmittelbar und
vollständig in den Schlauchkörper eingebettet sind. Im Vergleich
zur Vorsehung eines separaten, aus entsprechend nachgiebigem
Material bestehenden Abstandshalterkörpers, der den
Schlauchkörper 5 insbesondere koaxial umschließen würde und in
den die Stränge 7 eingebettet sind, hat die integrierte Bauweise
des Ausführungsbeispiels den Vorteil einer wesentlich
einfacheren Herstellung mit geringstem Materialverbrauch.Said
Insgesamt sind die Stränge 7 durch das Abstandsmaterial 22
ständig so voneinander getrennt, daß unabhängig vom jeweiligen
Betriebszustand der Betätigungseinrichtung 1 ein unmittelbarer
Kontakt zwischen einzelnen der Stränge 7 ausgeschlossen ist,
so daß diesbezüglich keine Reibung entstehen kann, die einen
frühzeitigen Verschleiß der einzelnen Stränge 7 hervorrufen
könnte. Dabei versteht sich, daß das als Festkörper ausgeführte
Abstandsmaterial 22 ausreichende Festigkeit hat, um ein
Zerschneiden durch die beanspruchten Stränge 7 zu verhindern.
Gleichzeitig wird aber auch eine ausreichende Flexibilität
gewährleistet, um die im Betrieb auftretenden radialen und
axialen Verformungen mitzumachen und den Strängen 7 innerhalb
des Materials 22 die notwendigen Bewegungsfreiheitsgrade zu
erhalten.Overall, the strands are 7 by the spacer material 22nd
constantly separated so that regardless of the respective
Operating state of the actuator 1 a direct
Contact between each of the
Gummimaterial hat sich hierfür bisher als am besten geeignet erwiesen.Rubber material has been the best suited for this purpose so far proved.
Die Integration der Stränge 7 in das Abstandsmaterial 22 bzw.
das Material des Schlauchkörpers 5 kann beispielsweise dadurch
erfolgen, daß man mehrere Schichten dieses Materials unter
Zwischenfügung der einzelnen Stranggruppen 18, 19 durch Vulkanisation
miteinander verbindet.The integration of the
Claims (7)
- Control device activated by fluid force with, extending between two head-pieces (3, 4) at a distance from each other, a main tube part (5), the inner space (17) of which may be acted upon by means of fluid pressure, and with, attached to the two head-pieces (3,4) and coaxial with the main tube part (5) a structure of strands (6) which contains two groups of strands (18,19) arranged in criss-cross configuration, with, within one particular group of strands, flexible strands (7) running next to each other with the same longitudinal orientation, characterized in that the groups of strands (18, 19) are not interlinked and are coaxially enclosed, whereby they are permanently held apart by a material (22) which "gives" and which is placed between them.
- Control device according to claim 1, characterized in that the groups of strands (18, 19) are together bedded in a flexible and preferably rubber elastic material (22).
- Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the material (22) in question is a rubber material or an elastomer material.
- Control device according to claim 2 or 3, characterized in that one or both groups of strands (18, 19) are completely enclosed by the material (22).
- Control device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the material (22) which ensures the gap is directly formed by the material of the main tube part.
- Control device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the strands (7) within one or both groups of strands (18, 19) run next to each other without coming into contact.
- Control device according to claim 6, characterized in that the material (22) arranged between the groups of strands (18, 19) and keeping them apart, is also intended for keeping the strands (7) apart from each other, within the individual groups of strands (18, 19).
Applications Claiming Priority (3)
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Publications (2)
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ID=8072196
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