SE449653B

SE449653B - WORKING CYLINDER UNIT WITH FOLDING BELTS AND FILTERS

Info

Publication number: SE449653B
Application number: SE8107447A
Authority: SE
Inventors: K Stoll; G Hihn
Original assignee: Festo Maschf Stoll G
Priority date: 1980-12-24
Filing date: 1981-12-11
Publication date: 1987-05-11
Also published as: IT1142092B; IT8125397A0; DE3049059C2; CH656686A5; SE8107447L; DE3049059A1

Description

l5 20 25 30 35 449 653 2 lindern respektive dess av kolvstången passerade gavel och vid den andra änden är förbundna med själva kolv- stången i området för dess fria ände. linder and its end passed by the piston rod and at the other end are connected to the piston rod itself in the area of its free end.

För luftutjämning mellan veckbälgens innerutrymme och atmosfären har man i veckbälgen anordnat avlopps- och ventilationsöppningar. En nackdel med detta är att smutspartiklar kan sugas in i bälgen och fastna på* kolvstången, varigenom i starkt smutsiga miljöer risken för nedsmutsning inte kan undanröjas eller reduceras.For air equalization between the inner space of the folding bellows and the atmosphere, drainage and ventilation openings have been arranged in the folding bellows. A disadvantage of this is that dirt particles can be sucked into the bellows and get stuck on the * piston rod, whereby in heavily dirty environments the risk of soiling cannot be eliminated or reduced.

En veckbälg av den ovan angivna typen är känd genom GB patentet 273 237. Den ena änden av den däri beskrivna veckbälgen är förbunden med den fram och åter rörliga kolvstången, varvid den andra änden är förbunden med en från cylindergaveln utskjutande, cylindrisk förläng- ning. Den erforderliga förbindelsen för luftutjämning mellan det av veckbälgen och den cylindriska förläng- ningen omslutna innerutrymmet, vilket innehåller det kolvstàngsparti som skall skyddas, och den fria atmos- fären åstadkoms därigenom, att det i den cylindriska förlängningen finns en öppning som är bestyckad med ett filter. Eftersom öppningen för filtret är tämligen liten relativt det utrymme som omsluter bälgen kan man inte använda ett filter som också fångar upp mikropartik- lar, eftersom luftgenomsläppligheten skulle vara mycket liten, varigenom den önskade lufttryckutjämningen mel- lan det av veckbälgen omslutna utrymmet och atmosfären inte skulle kunna garanteras. Dessutom är uppbyggnaden och monteringen relativt komplicerad.A folding bellows of the above type is known from GB patent 273 237. One end of the folding bellows described therein is connected to the reciprocating piston rod, the other end being connected to a cylindrical extension projecting from the cylinder head. The required connection for air equalization between the inner space enclosed by the bellows and the cylindrical extension, which contains the piston rod portion to be protected, and the free atmosphere is provided by the fact that in the cylindrical extension there is an opening which is equipped with a filter. . Since the opening for the filter is rather small relative to the space enclosing the bellows, it is not possible to use a filter which also traps microparticles, as the air permeability would be very small, whereby the desired air pressure equalization between the space and atmosphere enclosed by the bellows would not be guaranteed. In addition, the construction and assembly is relatively complicated.

En anna veckbälg med ett filter avslöjas i DE ut- läggningsskrift 2 034 753. Denna veckbälg har en för- kammare som står i förbindelse med ett filter respektive en filterkammare. Härvid är den genom filtret strömmande luftmängden beroende av veckbälgens längdändring respek- tive formändring. Dessutom är filtret antingen inte alls utbytbart eller är dess utbyte ytterst besvärligt.Another bellows with a filter is disclosed in DE Offenlegungsschrift 2,034,753. This bellows has an antechamber which is connected to a filter and a filter chamber, respectively. In this case, the amount of air flowing through the filter depends on the change in length of the folding bellows or the change in shape. In addition, the filter is either not replaceable at all or its replacement is extremely difficult.

I DE utläggningsskrift l 181 014 visas och beskrivs en veckbälg för tryckluftcylindrar där filtret är an- ordnat i en ficka. Två diametralt motsatt varandra be- 10 15 20 25 30 35 449 653 3 lägna, cirkelbägformiga fickor framställs i ett stycke med veckbälgen i en ändyta av denna veckbälg, vilka fickor fylls med ett luftfiltermedium. Fickornas radi- ellt yttre sidor är öppna mot veckbälgens innerutrymme.DE Offenlegungsschrift I 181 014 shows and describes a bellows for compressed air cylinders where the filter is arranged in a pocket. Two diametrically opposite, circular, cup-shaped pockets are made integrally with the bellows in an end face of this bellows, which pockets are filled with an air filter medium. The radially outer sides of the pockets are open to the inner space of the bellows.

Denna veckbälg har den nackdelen att det är praktiskt taget omöjligt att byta filtret.This bellows has the disadvantage that it is practically impossible to change the filter.

Med utgångspunkt från den ovan redovisade tekni- kens ståndpunkt är den till grund för uppfinningen lig- gande uppgiften att anvisa en arbetscylinder med en veckbälg av den aktuella typen, vilken med säkerhet skyddar det därav omgivna kolvstångspartiet från smuts- och dammpartiklar, varvid det med veckbälgen förbundna filtret garanterar en avsevärt större luftgenomsläpp- lighet och därmed utövar ett mindre motstånd mot luften och varvid hela arrangemanget är enkelt till sin upp- byggnad och montering.Based on the state of the art described above, the object underlying the invention is to designate a working cylinder with a folding bellows of the type in question, which securely protects the surrounding piston rod portion from dirt and dust particles, the folding bellows The connected filter guarantees a considerably greater air permeability and thus exerts less resistance to the air and the entire arrangement is simple in its construction and assembly.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen därigenom, att veckbälgen på sin bort från cylindergaveln vända ände är förbunden med kolvstàngen via en filterskiva av sintermaterial, vilken medger luftutjämning mellan veckbälgens inre och den fria atmosfären men hindrar inträngning av damm- och smutspartiklar i cylinderrörets inre.This object is solved according to the invention in that the folding bellows at its end facing away from the cylinder head is connected to the piston rod via a filter plate of sintered material, which allows air equalization between the inside of the folding bellows and the free atmosphere but prevents penetration of dust and dirt particles into the cylinder tube.

Det enligt uppfinningen föreslagna arrangemanget har den fördelen, att man numera erhåller ett klander- fritt skydd för det ovan nämnda, för nedsmutsning spe- ciellt utsatta kolvstångspartiet liksom cylinderkammaren mot nedsmutsning och mot vidhäftning av dammpartiklar utan att härvid den nödvändiga luftutjämningen mellan det av veckbälgen omslutna utrymmet och den fria atmosfä- ren hindras. Filterskivan släpper igenom luft i båda riktningarna - in i och ut ur veckbälgen - samtidigt som den hindrar inträngning av smuts- och dammpartiklar i det av veckbälgen omslutna utrymmet, så att detta inte på kolvstångsyttersidan förflyttas häftande in i arbets- cylinderkammaren. Tillverkningen av filterskivan är gi- vetvis den enklast tänkbara och förbundna med små 10 l5 20 25 30 35 449 653 4 kostnader. Framför allt är totalkonstruktionen och monte- ringen de enklast tänkbara. Användningen av en filter- skiva av sintermaterial ger förutom alla de ovannämnda fördelarna även möjlighet att på enklast möjliga sätt montera Veckbälgen på kolvstàngen. Dessutom ger filter- skivan en större area för lufttryckutjämningen mellan Veckbälqens innerkammare och atmosfären. På så sätt får man också ett lägre luftmotstånd i filtret.The arrangement proposed according to the invention has the advantage that one now obtains a fault-free protection for the above-mentioned piston rod portion specially exposed for soiling as well as the cylinder chamber against soiling and against adhesion of dust particles without enclosing the necessary air equalization between the bellows space and the free atmosphere are hindered. The filter disc lets air through in both directions - into and out of the folding bellows - at the same time as it prevents the penetration of dirt and dust particles into the space enclosed by the folding bellows, so that it does not move adhesively into the working cylinder chamber on the piston rod surface. The manufacture of the filter disc is of course the simplest imaginable and associated with small 10 l5 20 25 30 35 449 653 4 costs. Above all, the overall construction and assembly are the simplest imaginable. The use of a filter disc of sintered material provides, in addition to all the above-mentioned advantages, also the possibility of mounting the folding bellows on the piston rod in the simplest possible way. In addition, the filter disc provides a larger area for the air pressure equalization between the inner chamber of the Veckbälq and the atmosphere. In this way you also get a lower air resistance in the filter.

På den bifogade ritningen visas en utföringsform av uppfinningen schematiskt från sidan och delvis i längdsektion.The accompanying drawing shows an embodiment of the invention schematically from the side and partly in longitudinal section.

Arbetscylinderenheten är generellt betecknad med 1, varvid dess kolvstång är betecknad med 2. Det rör sig här om en enhet som används exempelvis inom cement- industrin för förflyttning av vissa delar. Så kan exem- pelvis ett maskinelement eller en anordning, en behål- lare eller liknande vara ledbart ansluten till kolv- stångens 2 fria ände, vilket element osv kan förflyt- tas fram och tillbaka medelst kolvstàngen genom pneuma- tisk eller hydraulisk påverkan. Denna arbetscylinderen- het har på i och för sig känt sätt ett cylinderrör med gavlar vid de båda_axiella ändarna. Dessa detaljer bil- dar tillsammans enheten l och en inte visad, i röret styrd kolv med kolvstàngen 2, vilken sträcker sig genom den vid 3 visade cylindergaveln. Det må påpekas att kolvstàngen rör sig i axiell riktning enligt pilarna 4, så att kolvstångens parti mellan de längre fram beskriv- na fästpunkterna 5 och 6 omväxlande skjuts in i cylin- dern - vid rörelse i pilriktningen 4a - och skjuts ut ur cylindern - vid rörelse enligt pilen 4b - motsvarande den linjära ställrörelse som det manövrerade elementet eller delen skall utföra. För att skydda det ovannämnda kolvstångspartiet mot damm och smuts finns det en veck- bälg 7, vilken omsluter det kolvstångsparti som skall skyddas och vilken vid den mot cylindern vända änden är förbunden med arbetscylinderenheten respektive dess av kolvstàngen passerade cylíndergavel. Veckbälgen är därvid lösbart förbunden med en axiell förlängning på 10 15 20 25 30 35 449 653 5 arbetscylinderenheten respektive cylindergaveln via en lämpligen borttagbar, i och för sig känd slangklämma 5, medan bälgen vid sin andra ände är förbunden med själva kolvstången i området för dess fria ände ungefär vid 6, såsom kommer att beskrivas ytterligare nedan.The working cylinder unit is generally denoted by 1, its piston rod being denoted by 2. This is a unit used, for example, in the cement industry for moving certain parts. Thus, for example, a machine element or a device, a container or the like can be articulated to the free end of the piston rod 2, which element etc. can be moved back and forth by means of the piston rod by pneumatic or hydraulic action. This working cylinder unit has, in a manner known per se, a cylinder tube with ends at the two_axial ends. These details together form the unit 1 and a piston (not shown) guided in the tube with the piston rod 2, which extends through the cylinder end shown at 3. It should be noted that the piston rod moves in the axial direction according to the arrows 4, so that the portion of the piston rod between the later described attachment points 5 and 6 is alternately pushed into the cylinder - when moving in the arrow direction 4a - and pushed out of the cylinder - at movement according to arrow 4b - corresponding to the linear adjusting movement that the maneuvered element or part is to perform. To protect the above-mentioned piston rod portion from dust and dirt, there is a folding bellows 7, which encloses the piston rod portion to be protected and which at the end facing the cylinder is connected to the working cylinder unit and its cylinder head passed by the piston rod. The bellows is then releasably connected to an axial extension of the working cylinder unit or the cylinder head via a suitably removable, per se known hose clamp 5, while the bellows at its other end is connected to the piston rod itself in the area of its free end approximately at 6, as will be described further below.

Veckbälgen 7 saknar till skillnad från de kända, jämförbara anordningarna öppningar och är vid sin bort från cylindergaveln vända ände - i området 6 - förbunden med kolvstången via en skiva 8 av filtrerande material, som medger luftutjämning mellan veckbälgens innerkammare och den fria atmosfären men hindrar inträngning av smuts- och dammpartiklar i cylinderkammaren.The bellows 7, unlike the known, comparable devices, has no openings and is at its end facing away from the cylinder head - in the area 6 - connected to the piston rod via a disc 8 of filtering material, which allows air equalization between the bellows inner chamber and the free atmosphere of dirt and dust particles in the cylinder chamber.

Denna filterskiva 8 är utformad som täckskiva av sintermaterial, lämpligen sintrat metallpulver. Ventila- tionsöppningarna finns således inte längre i veckbälgen, såsom tidigare varit fallet med samtliga därigenom upp- stående nackdelar, utan i täckskivan, vilken genom sin struktur samtidigt tjänstgör som filterskiva 8 och där- med visserligen medger luftutjämning men dock hindrar inträngning av smuts och damm i det av veckbälgen om- slutna innerutrymmet.This filter disc 8 is designed as a cover disc of sintered material, suitably sintered metal powder. The ventilation openings are thus no longer in the bellows, as was previously the case with all the disadvantages arising thereby, but in the cover plate, which by its structure simultaneously serves as filter disc 8 and thus admittedly allows air equalization but still prevents the penetration of dirt and dust in the inner space enclosed by the bellows.

Användningen av den ovan beskrivna filterskivan 8 medför dessutom den fördelen, att man numera kan montera den bort från cylindergaveln 3 vända änden av veckbälgen - området 6 - på enklast möjliga och billigaste sätt.The use of the filter disc 8 described above also has the advantage that it is now possible to mount the end of the folding bellows facing away from the cylinder head 3 - the area 6 - in the simplest possible and cheapest way.

För detta ändamål är filterskivan 8 av sintermaterial anbragt i en ring 9, vilken har ungefär C-formig tvär- sektion och vilken vid sina båda axiella sidor har unge- fär vinkelrätt inåt bockade flänsar 10, ll samt är fast förbunden med veckbälgen 7 respektive kan vara gjord i ett stycke med denna. Ringen består lämpligen av metall.For this purpose, the filter disc 8 of sintered material is arranged in a ring 9, which has approximately C-shaped cross-section and which at its two axial sides has approximately perpendicularly inwardly bent flanges 10, 11 and is fixedly connected to the folding bellows 7 and be made in one piece with this. The ring preferably consists of metal.

Filterskivan 8 är lämpligen fast och fixeras i axiell led med hjälp av två vid dess båda axiella sidor befint- liga låsringar 12a, l2b, som ingriper med motsvarande spår i kolvstången. På detta sätt åstadkoms via filter- skivan 8 ett styvt eller fast förband mellan veckbälgen och kolvstången. varvid skivan samtidigt medger luftut- jämníng och tjänstgör som filter.The filter disc 8 is suitably fixed and fixed in axial direction by means of two locking rings 12a, 12b located at its two axial sides, which engage with corresponding grooves in the piston rod. In this way, a rigid or fixed connection between the bellows and the piston rod is provided via the filter disc 8. whereby the disc simultaneously allows air equalization and serves as a filter.

Claims

10 15 20 25 30 449 653 PATENT REQUIREMENTS m,

A working cylinder unit (1), which is intended for use in dusty and dirty environments, for example in the cement industry, the heavy industry such as foundries, etc., and which has a cylinder tube with ends (3) at the two axial ends and a piston guided in the cylinder tube with a piston rod (2), which extends through one end (3) and whose alternating portion projecting into the cylinder and projecting out of the cylinder is protected against dust and dirt by means of at least this portion from surrounding folding bellows (7). ), which at its end facing the cylinder is connected to the cylinder and its end (3) passed by the piston rod (2) and at its other end is connected to the piston rod itself in the region of its free end, wherein (the bellows (7) the enclosed space communicates with the free atmosphere via ventilation openings, characterized in that the bellows (7) at its end facing away from the cylinder head (3) is connected to the piston rod (2) via a filter disc (8) of sintered material, which allows air equalization between the interior of the bellows and the free atmosphere but prevents the penetration of dust and dirt particles into the interior of the cylinder tube.

Assembly according to claim 1, in that the filter disc (8) is axially fixed to the piston rod known (2) by means of two locking rings (l2a, l2b) which are present on either side of the disc and engage in grooves in the piston rod.

Unit according to Claim 1 or 2, in that the filter disc (8) is fixed in a ring (9) fixedly connected to the characteristic bellows (7), which has approximately a C-shaped cross section and which receives the filter disc ( 8) at its axial sides between two approximately. perpendicular inwardly bent flanges (10, ll).

Assembly according to claim 3, in that the ring (9) consists of metal. k ä n n e t e c k n a d 449 653 7

Unit according to claim 3 or 4, characterized in that the ring (9) is made in one piece with the folding bellows (7).