EP1178220A2 - Damped pneumatic cylinder for producing a constant, slow, linear output movement - Google Patents

Damped pneumatic cylinder for producing a constant, slow, linear output movement Download PDF

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EP1178220A2
EP1178220A2 EP01117675A EP01117675A EP1178220A2 EP 1178220 A2 EP1178220 A2 EP 1178220A2 EP 01117675 A EP01117675 A EP 01117675A EP 01117675 A EP01117675 A EP 01117675A EP 1178220 A2 EP1178220 A2 EP 1178220A2
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EP
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pneumatic cylinder
bellows
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damped pneumatic
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Heinz-Hermann Dipl.-Ing. Meyer
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Rexroth Mecman GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a damped pneumatic cylinder for generating a constant slow linear drive movement according to the preamble of Claim 1.
  • the pneumatic cylinder is usually made of one Compressed air connections provided closed cylinder housing formed inside which a piston is arranged to be longitudinally movable with a piston rod Transmission of the linear drive movement is connected to the outside.
  • a hydraulic damper unit is used for the drive movement the piston rod of the pneumatic cylinder is operatively connected.
  • the invention includes the technical teaching that the hydraulic damper unit is arranged within the cylinder housing of the pneumatic cylinder and two with a hydraulic fluid filled bellows, which is on both sides of a stationary are arranged with respect to the cylinder housing arranged central partition.
  • the Partition wall has a throttle opening for overflowing the hydraulic fluid on, the distal ends of the two bellows by the pressurized air Pistons of the double-acting pneumatic cylinder are closed.
  • the solution according to the invention has the advantage that this special arrangement the bellows on dynamic seals to the pneumatic part and to the outside completely can be dispensed with, so that leak-free operation of the damper unit is ensured.
  • An outer radial seal on the piston opposite the The inner wall of the cylinder housing is also not necessary. Since the Damper unit in cooperation with the parts of the Pneumatic cylinder does not include any components that cause friction, is the between the pneumatic cylinder that can be pressurized with air and the damper unit Minimal friction.
  • the pneumatic cylinder according to the invention also consists of few individual parts that are easy to manufacture and assemble. The damper unit can be preassembled effectively and with the hydraulic fluid must be completely filled before they can be filled with components that can be pressurized with compressed air is assembled.
  • the throttle opening is from a throttle element adjustable in cross section. Due to the adjustability of the cross-section can change the speed of the piston rod and so far can be flexibly set to a desired parameter.
  • the bellows preferably consists of a thin-walled metallic material.
  • a screw plug is provided on at least one piston.
  • the Locking screw can be particularly effective by the be formed inside the cylinder end of the piston rod, which is coaxial in the piston can be screwed in sealed and in this respect in terms of functional integration at the same time as the piston is attached, the screw plug for the of the hydraulic fluid filled space.
  • To vent the with Hydraulic fluid-filled space can favor the interior of the room Bellows facing side of the piston tapered towards the Leak the screw plug.
  • the bellows can be attached to the middle partition as well as to the piston via welding, gluing, a sealed clamp connection or the like.
  • the partition can be used inside the cylinder housing and held here - for example via a pressed-in bead - or as a flange between two cylinder housing sections or in any other suitable manner to be ordered.
  • This guide ring has the Task to avoid buckling of the bellows during the lifting movement.
  • piston connecting rod provided by the partition is passed through.
  • the seal of the piston connecting rod needs not to be done reliably because the hydraulic fluid via the Throttle opening flows.
  • the power transmission between the two pistons is done solely by the hydraulic fluid.
  • a piston associated with the piston rod can be on the inside End stop are provided with the partition to limit the Stroke movement interacts.
  • the piston rod facing away from a sealed by the cylinder bottom guided rod section are provided, which is attached coaxially to the piston.
  • the rod section can be extended to a second piston rod if this is required by an application.
  • a double-acting damped pneumatic cylinder consists of essentially from a cylinder housing 1, which has a cylinder bottom 2 and a cylinder cover 3 is closed.
  • a compressed air connection 4a and 4b is provided on the cylinder base 2 and on the cylinder cover 3.
  • a piston assembly longitudinally movable within the cylinder housing 1 can be acted upon to generate a linear drive movement.
  • the piston assembly consists of two pistons 6a and 2 arranged on both sides of a partition 5 6b with a piston rod 7 for transmitting the linear drive movement are connected.
  • the piston rod 7 in turn is hydraulic Damper unit in operative connection to a short-stroke damped, d. H.
  • the Damper unit arranged within the cylinder housing 1 comprises two with one Hydraulic fluid filled bellows 8a and 8b on either side of the middle Partition 5 are fixed by welding.
  • the distal ends of the two Bellows 8a and 8b are used to form a closed space for the Hydraulic fluid through the pressurized pistons 6a and 6b locked.
  • the bellows 8a and 8b are fastened on the piston side here also by welding.
  • a throttle opening 9 is introduced into the partition 5.
  • the cross section of the Throttle opening 9 determines the degree of damping of the generated Drive movement.
  • the locking screw 10a is directly through the cylinder side End of the piston rod 7 is formed, which can be screwed coaxially into the piston 6a.
  • In the central region of each bellows 8a and 8b is a with the inner wall of the Cylinder housing 1 leading, d. H. non-sealing, interacting guide ring 11a and 11b are provided.
  • the guide rings 11a and 11b prevent buckling of the associated bellows 8a or 8b in the middle region at risk.
  • the partition 5 is in this embodiment in the manner of an intermediate flange formed, which connects two cylinder housing sections 12a and 12b with each other.
  • the piston rod (not here shown) facing away from the piston 6b coaxially a rod section 14.
  • the rod section 14 is sealed by a corresponding recess passed in the cylinder bottom 2a.
  • the rod section 14 serves as Guide the piston 6b, so that the piston 6b itself is not on the inner wall of the Cylinder housing 1 is to be performed. If necessary, the rod section 14 can be closed an additional piston rod can be extended.
  • the force transmission takes place between the two pistons 6a and 6b without an intermediate piston connecting rod, i.e. solely because of the Hydraulic fluid, so in this embodiment is on the inside of the An end stop 15 is provided for piston rod 7 associated with piston 6a.
  • the End stop 15 acts with the partition 5 to limit the piston stroke movement together. In the other direction of movement, the piston stroke movement is complete Stop of the piston 6a limited to the piston cover 3.
  • the damped pneumatic cylinder designed according to the invention allows one Leakage-free damping of the linear movement that can be generated with this, for this purpose only a small number of components is required.

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Abstract

The piston rod (7) of the pneumatic cylinder is in functional communication with a hydraulic damper unit which is installed inside the cylinder casing (1). The damper unit comprises two bellows (8a,8b) filled with hydraulic fluid and fastened on both sides of a center partitioning wall (5) which is fixed in relation to the cylinder casing and which has a restrictor orifice (9) for overflow hydraulic fluid. The outer ends of the two bellows are closed respective compressed air loaded piston (6a,6b).

Description

Die Erfindung betrifft einen gedämpften Pneumatikzylinder zur Erzeugung einer konstanten langsamen linearen Antriebsbewegung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a damped pneumatic cylinder for generating a constant slow linear drive movement according to the preamble of Claim 1.

Es ist allgemein bekannt, eine derart gedämpfte Antriebsbewegung mittels eines Pneumatikzylinders zu schaffen, der in Wirkverbindung mit einer hydraulischen Dämpfereinheit steht. Der Pneumatikzylinder ist gewöhnlich aus einem mit Druckluftanschlüssen versehenen geschlossenen Zylindergehäuse gebildet, innerhalb dem ein Kolben längsbewegbar angeordnet ist, der mit einer Kolbenstange zur Übertragung der linearen Antriebsbewegung nach außen verbunden ist. Zur Dämpfung der mit dem Pneumatikzylinder über Druckluftbeaufschlagung erzeugbaren schnellen Antriebsbewegung kommt eine hydraulische Dämpfereinheit zur Anwendung, die mit der Kolbenstange des Pneumatikzylinders in Wirkverbindung steht. Hierbei kommen zwischen der Dämpfereinheit und den beweglichen Teilen des Pneumatikzylinders - wie beispielsweise die Kolbenstange oder der Kolben - dynamische Dichtungen zum Einsatz, welche die zur Dämpfung verwendete Hydraulikflüssigkeit gegenüber dem druckluftbeaufschlagbaren Pneumatikzylinder oder gegenüber der Umwelt abdichten. Diese dynamischen Dichtungen - meist Radiallippendichtringe - sind über ihre Gesamtlebensdauer betrachtet verschleissbedingt nicht absolut leckagefrei. Infolge dessen kann beispielsweise durch eine abgenutzte dynamische Dichtung Hydraulikflüssigkeit in das Innere des Pneumatikzylinders eindringen oder in die Umwelt gelangen. Ein weiterer Nachteil der bekannten hydraulischen Dämpfereinheit mit dynamischen Dichtungen zu den beweglichen Teilen des Pneumatikzylinders besteht in der zusätzlichen Reibung, die zwischen den ortsfest in der Dämpfereinheit angeordneten dynamischen Dichtungen im Zusammenwirken mit dem hierdurch abgedichtet beweglichen Teil des Pneumatikzylinders, beispielsweise der Kolbenstange, entsteht. Diese Reibung verzehrt in nachteiliger Weise einen Teil der Antriebskraft.It is generally known to use such a damped drive movement To create pneumatic cylinders that are operatively connected to a hydraulic Damper unit stands. The pneumatic cylinder is usually made of one Compressed air connections provided closed cylinder housing formed inside which a piston is arranged to be longitudinally movable with a piston rod Transmission of the linear drive movement is connected to the outside. For cushioning the rapid that can be generated with the pneumatic cylinder via compressed air A hydraulic damper unit is used for the drive movement the piston rod of the pneumatic cylinder is operatively connected. Come here between the damper unit and the moving parts of the pneumatic cylinder - such as the piston rod or the piston - dynamic seals for Use which the hydraulic fluid used for damping compared to the Seal pneumatic cylinders that can be pressurized with air or against the environment. These dynamic seals - mostly radial lip seals - are over theirs The overall service life is not absolutely leak-free due to wear. As a result this can be caused, for example, by a worn dynamic seal Hydraulic fluid penetrate into the inside of the pneumatic cylinder or into the Environment. Another disadvantage of the known hydraulic damper unit with dynamic seals to the moving parts of the pneumatic cylinder consists in the additional friction between the stationary in the damper unit arranged dynamic seals in cooperation with this sealed movable part of the pneumatic cylinder, such as the Piston rod, arises. This friction disadvantageously consumes part of the Driving force.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen gedämpften Pneumatikzylinder zur Erzeugung einer konstanten langsamen linearen Antriebsbewegung zu schaffen, der einen leckagefreien und reibungsarmen Betrieb ermöglicht.It is therefore the object of the present invention to provide a damped one Pneumatic cylinder to generate a constant slow linear To create drive movement that is leak-free and low-friction operation allows.

Die Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The task is based on the preamble of claim 1 in conjunction with its characteristic features solved. The following dependent Claims reflect advantageous developments of the invention.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die hydraulische Dämpfereinheit innerhalb des Zylindergehäuses des Pneumatikzylinders angeordnet ist und zwei mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllte Faltenbälge umfasst, die beidseitig an einer ortsfest bezüglich des Zylindergehäuses angeordneten mittleren Trennwand befestigt sind. Die Trennwand weist dabei eine Drosselöffnung zum Überströmen der Hydraulikflüssigkeit auf, wobei die distalen Enden der beiden Faltenbälge durch die druckluftbeaufschlagbaren Kolben des insoweit doppeltwirkenden Pneumatikzylinders verschlossen sind.The invention includes the technical teaching that the hydraulic damper unit is arranged within the cylinder housing of the pneumatic cylinder and two with a hydraulic fluid filled bellows, which is on both sides of a stationary are arranged with respect to the cylinder housing arranged central partition. The Partition wall has a throttle opening for overflowing the hydraulic fluid on, the distal ends of the two bellows by the pressurized air Pistons of the double-acting pneumatic cylinder are closed.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass durch diese spezielle Anordnung der Faltenbälge auf dynamische Dichtungen zum Pneumatikteil und nach außen völlig verzichtet werden kann, so dass ein leckagefreier Betrieb der Dämpfereinheit sichergestellt ist. Eine außenradiale Dichtung am Kolben gegenüber der Innenwandung des Zylindergehäuses ist ebenfalls nicht erforderlich. Da die Dämpfereinheit im Zusammenwirken mit den durch Druckluft bewegbaren Teilen des Pneumatikzylinders keine reibungsverursachenden Bauteile umfasst, ist die zwischen dem druckluftbeaufschlagbaren Pneumatikzylinder und der Dämpfereinheit auftretende Reibung minimal. Der erfindungsgemäße Pneumatikzylinder besteht weiterhin aus wenigen Einzelteilen, die einfach herstellbar und montierbar sind. Die Dämpfereinheit kann dabei in effektiver Weise vormontiert werden und mit der Hydraulikflüssigkeit vollständig befüllt werden, ehe sie mit den druckluftbeaufschlagbaren Bauteilen montiert wird. The solution according to the invention has the advantage that this special arrangement the bellows on dynamic seals to the pneumatic part and to the outside completely can be dispensed with, so that leak-free operation of the damper unit is ensured. An outer radial seal on the piston opposite the The inner wall of the cylinder housing is also not necessary. Since the Damper unit in cooperation with the parts of the Pneumatic cylinder does not include any components that cause friction, is the between the pneumatic cylinder that can be pressurized with air and the damper unit Minimal friction. The pneumatic cylinder according to the invention also consists of few individual parts that are easy to manufacture and assemble. The damper unit can be preassembled effectively and with the hydraulic fluid must be completely filled before they can be filled with components that can be pressurized with compressed air is assembled.

Gemäß einer die Erfindung verbessernden Maßnahme ist die Drosselöffnung von einem im Querschnitt einstellbaren Drosselelement gebildet. Durch die Einstellbarkeit des Querschnittes kann die Geschwindigkeit der Kolbenstange verändert und insoweit flexibel auf einen gewünschten Parameter eingestellt werden.According to a measure improving the invention, the throttle opening is from a throttle element adjustable in cross section. Due to the adjustability of the cross-section can change the speed of the piston rod and so far can be flexibly set to a desired parameter.

Vorzugsweise besteht der Faltenbalg aus einem dünnwandigen metallischen Material. Die zu einer höheren Bewegungsflexibilität beitragende Dünnwandigkeit des Faltenbalges wird dadurch ermöglicht, weil zur Innen- und Außenseite des Faltenbalges annähernd der gleiche Druck herrscht. Es erfolgt eine Kompensation der Volumenänderung der innerhalb des Faltenbalges befindlichen Hydraulikflüssigkeit durch Ausformungen an den Metallfalten. Durch das Zusammendrücken oder Auseinanderziehen der Falten des Faltenbalges kann ein leichtgängiger Hub ausgeführt werden.The bellows preferably consists of a thin-walled metallic material. The thin walls of the. Contributing to a higher flexibility of movement Bellows is made possible because the inside and outside of the Bellows are almost the same pressure. There is a compensation of the Volume change of the hydraulic fluid inside the bellows by forming on the metal folds. By squeezing or Pulling the folds of the bellows apart can be a smooth stroke be carried out.

Zur Befüllung des durch die beiden Kolben, die Faltenbälge sowie die Drosselöffnung gebildeten abgeschlossenen Raumes mit der Hydraulikflüssigkeit ist vorzugsweise mindestens an einem Kolben eine Verschlussschraube vorgesehen. Die Verschlussschraube kann dabei in besonders effektiver Weise durch das zylinderinnenseitige Ende der Kolbenstange gebildet sein, die koaxial in den Kolben abgedichtet einschraubbar ist und insoweit im Sinne einer Funktionsintegration gleichzeitig mit der Befestigung am Kolben auch die Verschlussschraube für den mit der Hydraulikflüssigkeit befüllten Raum bildet. Um eine Entlüftung des mit Hydraulikflüssigkeit befüllten Raumes zu begünstigen, kann die dem Inneren des Faltenbalges zugewandte Seite des Kolbens konisch in Richtung der Verschlussschraube auslaufen. Somit wird das Entweichen von Restluft beim Befüllen des Raumes mit Hydraulikflüssigkeit erleichtert.For filling the through the two pistons, the bellows and the throttle opening formed enclosed space with the hydraulic fluid is preferred A screw plug is provided on at least one piston. The Locking screw can be particularly effective by the be formed inside the cylinder end of the piston rod, which is coaxial in the piston can be screwed in sealed and in this respect in terms of functional integration at the same time as the piston is attached, the screw plug for the of the hydraulic fluid filled space. To vent the with Hydraulic fluid-filled space can favor the interior of the room Bellows facing side of the piston tapered towards the Leak the screw plug. Thus, the escape of residual air when filling the room with hydraulic fluid relieved.

Die Befestigung der Faltenbälge an der mittleren Trennwand sowie am Kolben kann über eine Verschweißung, eine Verklebung, eine abgedichtete Klemmverbindung oder dergleichen erfolgen. Die Trennwand kann innerhalb des Zylindergehäuses eingesetzt und hier - beispielsweise über eine eingepresste Sicke - gehalten sein oder als Flansch zwischen zwei Zylindergehäuseabschnitten oder auf eine andere geeignete Weise angeordnet werden. The bellows can be attached to the middle partition as well as to the piston via welding, gluing, a sealed clamp connection or the like. The partition can be used inside the cylinder housing and held here - for example via a pressed-in bead - or as a flange between two cylinder housing sections or in any other suitable manner to be ordered.

Gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme kann im Mittelbereich jedes Faltenbalges ein nicht dichtend an der Innenwandung des Zylindergehäuses zur Anlage kommender Führungsring angeordnet sein. Dieser Führungsring hat die Aufgabe, ein Ausknicken des Faltenbalges während der Hubbewegung zu vermeiden.According to a further measure improving the invention, it can be in the central region each bellows a non-sealing on the inner wall of the cylinder housing System coming guide ring to be arranged. This guide ring has the Task to avoid buckling of the bellows during the lifting movement.

Vorzugsweise ist zur Kraftübertragung zwischen beiden Kolben eine dazwischen angeordnete Kolbenverbindungsstange vorgesehen, die durch die Trennwand hindurchgeführt ist. An dieser Stelle braucht die Abdichtung der Kolbenverbindungsstange nicht zuverlässig zu erfolgen, da die Hydraulikflüssigkeit über die Drosselöffnung strömt. Alternativ hierzu ist es auch möglich, daß die Kraftübertragung zwischen beiden Kolben allein durch die Hydraulikflüssigkeit erfolgt. Insbesondere hierbei kann innenseitig an dem der Kolbenstange zugeordneten Kolben ein Endanschlag vorgesehen werden, der mit der Trennwand zur Begrenzung der Hubbewegung zusammenwirkt.Preferably, there is one between the two pistons for power transmission arranged piston connecting rod provided by the partition is passed through. At this point, the seal of the piston connecting rod needs not to be done reliably because the hydraulic fluid via the Throttle opening flows. Alternatively, it is also possible that the power transmission between the two pistons is done solely by the hydraulic fluid. In particular In this case, a piston associated with the piston rod can be on the inside End stop are provided with the partition to limit the Stroke movement interacts.

Gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme kann zur Führung des der Kolbenstange abgewandten Kolbens ein durch den Zylinderboden abgedichtet geführter Stangenabschnitt vorgesehen werden, der koaxial am Kolben befestigt ist. Bei dieser Art der Führung kann darauf verzichtet werden, daß der Kolben selbst mit der Innenwandung des Zylindergehäuses führend zusammenwirkt. Außerdem kann der Stangenabschnitt zu einer zweiten Kolbenstange verlängert werden, falls dies durch einen Anwendungsfall erforderlich ist. According to a further measure improving the invention, the the piston rod facing away from a sealed by the cylinder bottom guided rod section are provided, which is attached coaxially to the piston. With this type of guidance it is possible to dispense with the piston itself the inner wall of the cylinder housing interacts. Besides, can the rod section can be extended to a second piston rod if this is required by an application.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1
Einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß gedämpften Pneumatikzylinder in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2
einen teilweise Längsschnitt des Pneumatikzylinders mit alternativ ausgebildeter Kolbenstangenanordnung und
Fig. 3
einen Längsschnitt durch einen gedämpften Pneumatikzylinder nach einer weiteren Ausführungsform mit integriertem Endanschlag.
Further measures improving the invention are shown below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the figures. It shows:
Fig. 1
A longitudinal section through a pneumatic cylinder damped according to the invention in a first embodiment,
Fig. 2
a partial longitudinal section of the pneumatic cylinder with an alternative piston rod arrangement and
Fig. 3
a longitudinal section through a damped pneumatic cylinder according to a further embodiment with an integrated end stop.

Ein doppeltwirkender gedämpfter Pneumatikzylinder besteht gemäß Figur 1 im wesentlichen aus einem Zylindergehäuse 1, das über einen Zylinderboden 2 sowie einen Zylinderdeckel 3 verschlossen ist. Am Zylinderboden 2 sowie am Zylinderdeckel 3 ist je ein Druckluftanschluss 4a und 4b vorgesehen. Über die Druckluftanschlüsse 4a und 4b ist eine innerhalb des Zylindergehäuses 1 längsbewegbare Kolbenanordnung zur Erzeugung einer linearen Antriebsbewegung beaufschlagbar. Die Kolbenanordnung besteht aus zwei beidseitig einer Trennwand 5 angeordneten Kolben 6a und 6b, die mit einer Kolbenstange 7 zur Übertragung der linearen Antriebsbewegung verbunden sind. Die Kolbenstange 7 steht ihrerseits mit einer hydraulischen Dämpfereinheit in Wirkverbindung, um eine kurzhubige gedämpfte, d. h. mit langsamer konstanter Geschwindigkeit ausgeführte lineare Antriebsbewegung zu erzeugen. Die Innerhalb des Zylindergehäuses 1 angeordnete Dämpfereinheit umfasst zwei mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllte Faltenbälge 8a und 8b, die zu beiden Seiten der mittleren Trennwand 5 durch Schweißen befestigt sind. Die distalen Enden der beiden Faltenbälge 8a und 8b sind zur Bildung eines geschlossenen Raumes für die Hydraulikflüssigkeit durch die druckluftbeaufschlagbaren Kolben 6a und 6b verschlossen. Die kolbenseitige Befestigung der Faltenbälge 8a und 8b erfolgt hier ebenfalls durch Schweißen. Um ein Überströmen der Hydraulikflüssigkeit vom Bereich eines Faltenbalges 8a zum Bereich des anderen Faltenbalges 8b zu ermöglichen, ist in der Trennwand 5 eine Drosselöffnung 9 eingebracht. Der Querschnitt der Drosselöffnung 9 bestimmt dabei den Dämpfungsgrad der erzeugten Antriebsbewegung. Der durch die beiden Kolben 6a und 6b, die Faltenbälge 8a und 8b sowie die Drosselöffnung 9 gebildete abgeschlossene Raum ist über eine mit einer Verschlussschraube 10b verschließbare Öffnung am Kolben 8b mit der Hydraulikflüssigkeit befüllbar. Eine Befüllung kann ebenfalls auf Seiten des Kolbens 6a erfolgen. Die Verschlussschraube 10a wird hierbei direkt durch das zylinderseitige Ende der Kolbenstange 7 gebildet, welches koaxial in den Kolben 6a einschraubbar ist. Im Mittelbereich jedes Faltenbalges 8a und 8b ist ein mit der Innenwandung des Zylindergehäuses 1 führend, d. h. nicht dichtend, zusammenwirkender Führungsring 11a bzw. 11b vorgesehen. Die Führungsringe 11a und 11b verhindern ein Ausknicken des zugeordneten Faltenbalges 8a bzw. 8b in dem hierfür gefährdeten Mittelbereich. Die Trennwand 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel nach Art eines Zwischenflansches ausgebildet, der zwei Zylindergehäuseabschnitte 12a und 12b miteinander verbindet.According to FIG. 1, a double-acting damped pneumatic cylinder consists of essentially from a cylinder housing 1, which has a cylinder bottom 2 and a cylinder cover 3 is closed. On the cylinder base 2 and on the cylinder cover 3, a compressed air connection 4a and 4b is provided. Via the compressed air connections 4a and 4b is a piston assembly longitudinally movable within the cylinder housing 1 can be acted upon to generate a linear drive movement. The piston assembly consists of two pistons 6a and 2 arranged on both sides of a partition 5 6b with a piston rod 7 for transmitting the linear drive movement are connected. The piston rod 7 in turn is hydraulic Damper unit in operative connection to a short-stroke damped, d. H. with slower to produce linear drive motion performed at constant speed. The Damper unit arranged within the cylinder housing 1 comprises two with one Hydraulic fluid filled bellows 8a and 8b on either side of the middle Partition 5 are fixed by welding. The distal ends of the two Bellows 8a and 8b are used to form a closed space for the Hydraulic fluid through the pressurized pistons 6a and 6b locked. The bellows 8a and 8b are fastened on the piston side here also by welding. To overflow the hydraulic fluid from the area To enable one bellows 8a to the area of the other bellows 8b is shown in FIG a throttle opening 9 is introduced into the partition 5. The cross section of the Throttle opening 9 determines the degree of damping of the generated Drive movement. The by the two pistons 6a and 6b, the bellows 8a and 8b as well as the throttle opening 9 is a closed space with a Locking screw 10b closable opening on the piston 8b with the Hydraulic fluid can be filled. Filling can also take place on the piston 6a side respectively. The locking screw 10a is directly through the cylinder side End of the piston rod 7 is formed, which can be screwed coaxially into the piston 6a. In the central region of each bellows 8a and 8b is a with the inner wall of the Cylinder housing 1 leading, d. H. non-sealing, interacting guide ring 11a and 11b are provided. The guide rings 11a and 11b prevent buckling of the associated bellows 8a or 8b in the middle region at risk. The partition 5 is in this embodiment in the manner of an intermediate flange formed, which connects two cylinder housing sections 12a and 12b with each other.

Gemäß der Abwandlungsform nach Figur 2 kann an dem der Kolbenstange (hier nicht gezeigt) abgewandtem Kolben 6b koaxial ein Stangenabschnitt 14 angebracht werden. Der Stangenabschnitt 14 ist abgedichtet durch eine korrespondierende Ausnehmung im Zylinderboden 2a hindurchgeführt. Der Stangenabschnitt 14 dient insoweit als Führung des Kolbens 6b, so dass der Kolben 6b selbst nicht an der Innenwandung des Zylindergehäuses 1 zu führen ist. Gegebenenfalls kann der Stangenabschnitt 14 zu einer zusätzlichen Kolbenstange verlängert werden.According to the modification form according to FIG. 2, the piston rod (not here shown) facing away from the piston 6b coaxially a rod section 14. The rod section 14 is sealed by a corresponding recess passed in the cylinder bottom 2a. The rod section 14 serves as Guide the piston 6b, so that the piston 6b itself is not on the inner wall of the Cylinder housing 1 is to be performed. If necessary, the rod section 14 can be closed an additional piston rod can be extended.

Erfolgt gemäß Figur 3 die Kraftübertragung zwischen den beiden Kolben 6a und 6b ohne eine dazwischenliegende Kolbenverbindungsstange, also allein aufgrund der Hydraulikflüssigkeit, so ist in diesem Ausführungsbeispiel innenseitig an dem der Kolbenstange 7 zugeordneten Kolben 6a ein Endanschlag 15 vorgesehen. Der Endanschlag 15 wirkt mit der Trennwand 5 zur Begrenzung der Kolbenhubbewegung zusammen. In der anderen Bewegungsrichtung ist die Kolbenhubbewegung durch Anschlag des Kolbens 6a an den Kolbendeckel 3 begrenzt.According to FIG. 3, the force transmission takes place between the two pistons 6a and 6b without an intermediate piston connecting rod, i.e. solely because of the Hydraulic fluid, so in this embodiment is on the inside of the An end stop 15 is provided for piston rod 7 associated with piston 6a. The End stop 15 acts with the partition 5 to limit the piston stroke movement together. In the other direction of movement, the piston stroke movement is complete Stop of the piston 6a limited to the piston cover 3.

Der erfindungsgemäß ausgebildete gedämpfte Pneumatikzylinder gestattet eine leckagefreie Dämpfung der hiermit erzeugbaren linearen Bewegung, wobei hierfür lediglich eine geringe Bauteileanzahl erforderlich ist. The damped pneumatic cylinder designed according to the invention allows one Leakage-free damping of the linear movement that can be generated with this, for this purpose only a small number of components is required.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Zylindergehäusecylinder housing
22
Zylinderbodencylinder base
33
Zylinderdeckelcylinder cover
44
DruckluftanschlussCompressed air connection
55
Trennwandpartition wall
66
Kolbenpiston
77
Druckstangepushrod
88th
Faltenbalgbellow
99
Drosselöffnungthrottle opening
1010
VerschlussschraubeScrew
1111
Führungsringguide ring
1212
ZylindergehäuseabschnittCylinder housing section
1313
Verbindungsstangeconnecting rod
1414
Stangenabschnittslug
1515
Endanschlagend stop

Claims (13)

Gedämpfter Pneumatikzylinder zur Erzeugung einer konstanten langsamen linearen Antriebsbewegung, der im wesentlichen aus einem mit Druckluftanschlüssen (4a, 4b) versehenen geschlossenen Zylindergehäuse (1) mit mindestens einem integrierten längsbewegbaren Kolben (6a, 6b,) besteht, der mit einer Kolbenstange (7) zur Übertragung der linearen Antriebsbewegung verbunden ist, wobei die Kolbenstange (7) mit einer hydraulischen Dämpfereinheit in Wirkverbindung steht,
dadurch gekennzeichnet; dass die Dämpfereinheit innerhalb des Zylindergehäuses (1) angeordnet ist und zwei mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllte Faltenbälge (8a, 8b) umfasst, die beidseits an einer ortsfest bezüglich des Zylindergehäuses (1) angeordneten mittleren Trennwand (5) befestigt sind, welche zum Überströmen der Hydraulikflüssigkeit eine Drosselöffnung (9) aufweist, wobei die distalen Enden der beiden Faltenbälge (8a, 8b) durch die druckluftbeaufschlagbaren Kolben (6a, 6b) verschlossen sind.Damped pneumatic cylinder for generating a constant slow linear drive movement, which essentially consists of a closed cylinder housing (1) provided with compressed air connections (4a, 4b) with at least one integrated longitudinally movable piston (6a, 6b,) with a piston rod (7) for Transmission of the linear drive movement is connected, the piston rod (7) being operatively connected to a hydraulic damper unit,
characterized; that the damper unit is arranged inside the cylinder housing (1) and comprises two bellows (8a, 8b) filled with a hydraulic fluid, which are attached on both sides to a central partition (5) which is fixed with respect to the cylinder housing (1) and which overflows the hydraulic fluid has a throttle opening (9), the distal ends of the two bellows (8a, 8b) being closed by the pistons (6a, 6b) which can be pressurized with compressed air. Gedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselöffnung (9) von einem im Querschnitt einstellbaren Drosselelement gebildet ist, um die Geschwindigkeit der Kolbenstange (7) zu verändern.Damped pneumatic cylinder according to claim 1,
characterized in that the throttle opening (9) is formed by a throttle element which is adjustable in cross section in order to change the speed of the piston rod (7). Gedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg (8a, 8b) aus einem dünnwandigen metallischen Material besteht.Damped pneumatic cylinder according to claim 1,
characterized in that the bellows (8a, 8b) consists of a thin-walled metallic material. Gedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Befüllung des durch die beiden Kolben (6a, 6b), die Faltenbälge (8a, 8b) sowie die Drosselöffnung (9) gebildeten abgeschlossenen Raumes mit der Hydraulikflüssigkeit an mindestens einem Kolben (6b) eine Verschlussschraube (10b) vorgesehen ist. Damped pneumatic cylinder according to claim 1,
characterized in that a closure screw (10b) is provided on at least one piston (6b) for filling the enclosed space formed by the two pistons (6a, 6b), the bellows (8a, 8b) and the throttle opening (9) with the hydraulic fluid , Gedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussschraube (10a) durch das zylinderinnenseitige Ende der Kolbenstange (7) gebildet ist, die koaxial in den einen Kolben (6a) einschraubbar ist.Damped pneumatic cylinder according to claim 4,
characterized in that the screw plug (10a) is formed by the end of the piston rod (7) on the inside of the cylinder which can be screwed coaxially into the one piston (6a). Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Faltenbälge (8a, 8b) an der mittleren Trennwand (5) sowie am Kolben über eine Verschweißung, eine Verklebung oder eine abgedichtete Klemmverbindung erfolgt.Damped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that the bellows (8a, 8b) are attached to the central partition (5) and to the piston by means of welding, gluing or a sealed clamping connection. Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (5) im Inneren des Zylindergehäuses (1) abgedichtet eingesetzt und dort über eine außenradiale Pressverbindung gehalten ist oder nach Art eines Zwischenflansches zwei Zylindergehäuseabschnitte (12a, 12b) miteinander verbindetDamped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that the partition (5) is inserted in a sealed manner in the interior of the cylinder housing (1) and is held there by an external radial press connection or connects two cylinder housing sections (12a, 12b) to one another in the manner of an intermediate flange Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelbereich jedes Faltenbalges (8a, 8b) ein nicht dichtend am Zylindergehäuse (7) zur Anlage kommender Führungsring (11a, 11b) angeordnet ist, um ein Ausknicken des Faltenbalges (8a, 8b) zu vermeiden.Damped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that in the central region of each bellows (8a, 8b) a non-sealing guide ring (11a, 11b) comes into contact with the cylinder housing (7) in order to prevent the bellows (8a, 8b) from buckling. Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die dem Inneren des Faltenbalges (8a oder 8b) zugewandte Seite des Kolbens (6a bzw. 6b) konisch in Richtung der Verschlussschraube (10a bzw. 10b) ausläuft, um eine Entlüftung des mit Hydraulikflüssigkeit befüllten Raumes zu begünstigen. Damped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that the inside of the bellows (8a or 8b) facing side of the piston (6a or 6b) tapers in the direction of the locking screw (10a or 10b) to promote ventilation of the space filled with hydraulic fluid. Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Kraftübertragung zwischen beiden Kolben (6a, 6b) eine dazwischen angeordnete Kolbenverbindungsstange (13) vorgesehen ist, die abgedichtet durch die Trennwand (5) geführt ist.Damped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that for the power transmission between the two pistons (6a, 6b) an intermediate piston connecting rod (13) is provided, which is sealingly guided through the partition (5). Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung des der Kolbenstange (7) abgewandten Kolbens (6b) ein durch den Zylinderboden (2a) abgedichtet geführter Stangenabschnitt (14) vorgesehen ist, der koaxial am Kolben (6b) befestigt ist (Fig.2).Damped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that for guiding the piston (6b) facing away from the piston rod (7b) there is provided a rod section (14) which is sealed by the cylinder base (2a) and which is fastened coaxially to the piston (6b) (Fig. 2). Gedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stangenabschnitt (14) zu einer Kolbenstange verlängert ist.Damped pneumatic cylinder according to claim 11,
characterized in that the rod section (14) is extended to a piston rod. Gedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass innenseitig an dem der Kolbenstange (7) zugeordneten Kolben (6a) ein Endanschlag (15) vorgesehen ist, der mit der Trennwand (5) zur Begrenzung der Hubbewegung zusammenwirkt (Fig.3).Damped pneumatic cylinder according to one of the preceding claims,
characterized in that an end stop (15) is provided on the inside of the piston (6a) associated with the piston rod (7), which interacts with the partition (5) to limit the stroke movement (FIG. 3).
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