SE458296B

SE458296B - PISTON CYLINDER UNIT WITH STANDARD PERMANENT MAGNET TO CONTROL THE PISTON'S DIRECTION CHANGE

Info

Publication number: SE458296B
Application number: SE8402823A
Authority: SE
Inventors: K Stoll
Original assignee: Festo Maschf Stoll G
Priority date: 1983-05-28
Filing date: 1984-05-25
Publication date: 1989-03-13
Also published as: SE8402823D0; DE3319522C2; FR2546577A1; SE8402823L; DE3319522A1; FR2546577B1

Description

458 296 10 15 20 25 30 35 2 trycket, varigenom användningsmöjligheterna för kolv-cylin- derenheten är begränsade. 458 296 10 15 20 25 30 35 2 pressure, whereby the possibilities of use of the piston-cylinder units are limited.

En ytterligare nackdel med konstruktionen enligt DE-OS 2 917 232 är att det inte finns några som helst möjligheter att montera sensorn variabelt utvändigt på cylinderröret, varigenom den reagerar endast för ett enda kolvläge.An additional disadvantage of the construction according to DE-OS 2,917,232 is that there are no possibilities at all to mount the sensor variably externally on the cylinder tube, whereby it reacts only for a single piston position.

Den till grund för föreliggande uppfinning liggande uppgiften är att utveckla en kolv-cylinderenhet enligt kravets l ingress, vid vilken man oberoende av cylinder- väggtjockleken redan med en svag permanentmagnet kan uppnå en stor kopplingsnoggrannhet och vilken är användbar som flerfunktionsenhet. Med flerfunktion skall här förstås att ett exakt definierat kolvstångsuttag, en möjligast noggrann, lägesberoende signalavgivning och universella monterings- möjligheter i synnerhet för sensorer på cylindern är säker- stä11da. ' Denna uppgift löses_genom att cylindern på sin inner- mantel har åtminstone ett i längdriktningen sig sträckande, genomgående spår, av att det på kolven finns ett i till- hörande spår ingripande permanentmagnetstycke, av att åt- minstone en i ett stycke med cylinderns vägg utformad, genomgående längsstyrning i synnerhet för sensorerna är anordnad på cylinderns yttermantel och av att åtminstone en i längdriktningen sig sträckande längsborrníng är anord- ningsbar i cylindern.It is the basis of the present invention the task is to develop a piston-cylinder unit according to The preamble of the claim, in which, independently of the the wall thickness can already be achieved with a weak permanent magnet a large coupling accuracy and which is useful as multifunction device. By multifunction is meant here that a precisely defined piston rod socket, one as accurate as possible, position-dependent signaling and universal mounting possibilities in particular for sensors on the cylinder are stä11da. ' This task is solved by the cylinder on its inner mantle has at least one longitudinally extending, continuous trace, that there is on the piston an associated track engaging permanent magnet piece, by at least one in one piece with the wall of the cylinder formed, continuous longitudinal control in particular for the sensors is arranged on the outer shell of the cylinder and by that at least a longitudinally extending longitudinal bore is provided. adjustable in the cylinder.

Man kan därmed numera använda valfritt tjockväggiga cylindrar utan att permanentmagnetens magnetverkan på sen- sorn påverkas. Genom att placera längsspáret djupt i cylin- derns innermantel, kommer det däri löpande permanentmagnet- stycket i radiell riktning omedelbart intill den utvändigt på cylindern anordnade sensorn. Det avstånd som skall över- bryggas av magnetfältet blir härigenom mycket litet, vari- genom smâ och kompakta magnetstycken kan användas, vilkas minsta magnetfält räcker till för att aktivera sensorn.You can thus now use any thick-walled option cylinders without the magnetic action of the permanent magnet on sorn is affected. By placing the longitudinal groove deep in the cylindrical inner shell of the product, the permanent magnet the piece in the radial direction immediately adjacent to the outside the sensor arranged on the cylinder. The distance to be covered bridged by the magnetic field thus becomes very small, var- through small and compact magnetic pieces can be used, which the smallest magnetic field is sufficient to activate the sensor.

Att man genom åtgärden enligt det första delkänne- tecknet i kravet l samtidigt får en vridsäkring så att säga på köpet är en inte direkt avsedd men dock fördelaktig effekt. 10 15 20 30 35 458 296 3 Till detta kommer, att det i kravets l kännetecknande del finns ytterligare uppfinningssärdrag med avseende på längsstyrningar och längsborrningar, vilka befrämjar den flerfunktionella användningen av enheten enligt uppfin- ningen. Bxempelvis möjliggör längsstyrningen valfri posi- tionering av sensorer för att kunna variera kopplingstid- punkten. Vidare kan ytterligare komponenter anbringas pà längsstyrningarna, exempelvis lagerflänsar, ventiler etc, utan någon negativ inverkan pá sensorfunktionen. Då man dessutom endast i området för längsspåret måste göra en minskning av cylinderrörets väggtjocklek, kan återstoden av cylinderväggen ha den normala större väggtjockleken, vilket befrämjar möjligheten att i cylindcrväggen anordna ytterligare längsborrningar respektive längsspàr, i vilka likaså sensorer kan anordnas. På så sätt skapas därmed universella monteringsmöjlighcter.That the measure according to the first sub- the sign in claim l at the same time receives a rotary lock, so to speak on the purchase is one not directly intended but nevertheless advantageous effect. 10 15 20 30 35 458 296 3 In addition, it is characterized in the claim 1 part there are further inventive features with respect to longitudinal guides and longitudinal bores, which promote it multifunctional use of the device according to the invention ningen. For example, the longitudinal guide enables any position sensing of sensors in order to be able to vary the switching time. the point. Furthermore, additional components can be applied the longitudinal guides, for example bearing flanges, valves, etc., without any adverse effect on the sensor function. Then man in addition, only in the area of the longitudinal track must make one reduction of the wall thickness of the cylinder tube, may remain of the cylinder wall have the normal greater wall thickness, which promotes the possibility of arranging in the cylinder wall additional longitudinal bores and longitudinal grooves, respectively, in which sensors can also be arranged. In this way, it is created universal mounting options.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hän- visning till de bifogade ritningar, som visar utförings- former. Pig l visar delvis schematiskt och i perspektiv en arbetscylinder hos en kolv~cylinderenhet med magnetsko som vridsäkring. Fig 2-5 visar andra utföringsformer av en sàdan arbetscylinder från änden.The invention is described in more detail below with reference to reference to the accompanying drawings, which show the forms. Fig. 1 shows partly schematically and in perspective a working cylinder of a piston-cylinder unit with magnetic shoe as anti-roll bar. Figures 2-5 show other embodiments of such a working cylinder from the end.

I fig l visas en cylinder l hos en tryckmedelmanöv- rerad kolv-cylinderenhet. Cylindern l bildar löpbuss- ningen för en i figurerna inte närmare visad kolv, vilken är rörlig fram och åter i cylinderns l inre. Kolven är upp- tagen i en husborrning 2 i cylindern 1 och är tätande styrd mot en denna husborrning 2 begränsande innermantel 3 av cylindern l. Kolvens ytterkontur är således densamma som husborrningens 2 tvärsnitt, i vilken borrning kolven passar formbundet. Kolven uppbär åtminstone en permanentmagnet, och på cylinderns 1 periferi 4 finns det magnetfältkänsliga sensorer 5, vilka reagerar för permanentmagnetens fält.Fig. 1 shows a cylinder 1 of a pressure medium actuator piston-cylinder unit. The cylinder l forms the race bus for a piston not shown in the figures, which is movable back and forth in the interior of the cylinder. The piston is raised taken in a housing bore 2 in the cylinder 1 and is sealingly controlled against an inner casing 3 of this housing bore 2 of the cylinder l. The outer contour of the piston is thus the same as the cross-section of the housing bore 2, in which bore the piston fits form-bound. The piston carries at least one permanent magnet, and on the periphery 4 of the cylinder 1 there are magnetic field sensitive sensors 5, which respond to the field of the permanent magnet.

Som exempel på sådana sensorer 5 visas i fig l två ändläge- omkopplare eller ~strömstä1lare, vilka uppbärs längsför- skjutbart av en skenliknande fästanordning. Fästanordningen har formen av en på cylindern l formad ríbba 6, vilken har 458 296 10 15 20 25 30 35 4 ett utskjutande, avrundat styrparti 7 och avsmalnar på sin mot cylindern l vända, radiella insida till bildande av ett smalt liv 8. Ribban 6 utskjuter i radiell riktning från cylinderns l yttermantel 9 och sträcker sig i cylinderns längsriktning; den är i fig l ritad i större skala för tyd- lighets skull. Ändlägeströmställarna eller liknande sen- sorer 5 är med en komplementärt till styrpartiet 7 utformad husöppning skjutna på ribban 6, på vilken de kan förskjutas i axiell riktning och spärras i förvalbara lägen. Spärr- ningen kan exempelvis ske med en inte visad spännskruv. Ändlägeströmställarna 5 är via elkablar 10 anslutna till en styrenhet ll som är inkopplad i kolv-cylinderenhctens tryckmedelförsörjningskrets. Styrenheten ll kan närmare bestämt ha formen av en flervägsventil, medelst vilken de av kolven uppdelade arbetskamrarna i cylindern 1 kan tryck- sättas respektive tryckavlastas växelvis. En omkastning av flervägsventilen utlöses genom en elektrisk signal fràn sensorerna 5 , vilka i sin tur reagerar för permanentmagnet- fältet, så snart permanentmagneten har nått ett läge radiellt mittemot på samma axiella höjd som sensorerna 5. Som änd- lägeströmställare kan man exempelvis använda tungreläer.As an example of such sensors 5, Fig. 1 shows two end positions. switches or switches, which are supported longitudinally slidable by a rail-like fastening device. The fastening device has the shape of a rib 6 formed on the cylinder 1, which has 458 296 10 15 20 25 30 35 4 a projecting, rounded guide portion 7 and tapers on its facing the cylinder 1, radial inside to form a narrow life 8. The rib 6 projects in the radial direction from outer shell 9 of the cylinder 1 and extends into the cylinder longitudinal direction; it is drawn in Fig. 1 on a larger scale for for the sake of equality. The limit switches or similar sores 5 are formed with a complementary to the guide portion 7 housing opening slid on the bar 6, on which they can be displaced in the axial direction and is locked in selectable positions. Blocking This can be done, for example, with a clamping screw (not shown). The limit switches 5 are connected via electrical cables 10 a control unit 11 which is connected to the piston-cylinder unit pressure medium supply circuit. The control unit ll can closer determined in the form of a multipath valve, by means of which they of the working chambers divided by the piston in the cylinder 1 can be are set and pressure-relieved alternately. A reversal of the multipath valve is triggered by an electrical signal from the sensors 5 , which in turn respond to permanent magnet the field, as soon as the permanent magnet has reached a radial position opposite at the same axial height as the sensors 5. As a position switches, for example, you can use heavy relays.

För att de skall reagera för läckfältet hos en av kolven uppburen permanentmagnet måste cylindern l uppenbarligen bestå av ett icke-ferromagnetiskt material. Genom en för- skjutning av sensorerna 5 på ribban 6 är det möjligt att omställa kolvens arbetsslag. Den visade formen på ribban 6 är därvid inte det väsentliga; alternativa utföringsformer av en skenliknande fästanordning för sensorerna 5 beskrivs nedan med hänvisning till fig 2-5.For them to react to the leakage field of one of the pistons supported permanent magnet must cylinder l obviously consist of a non-ferromagnetic material. Through a pre- sliding of the sensors 5 on the bar 6 it is possible to adjust the working stroke of the piston. It showed the shape of the bar 6 is then not the essential thing; alternative embodiments of a rail-like fastening device for the sensors 5 is described below with reference to Figs. 2-5.

En vridsäkrad lagring av kolven i cylindern l åstad- koms med hjälp av en permanentmagnet, som utskjuter i radiell riktning från kolven och är styrd mot cylinderns l inner- mantel 3- För detta ändamål är permanentmagneten i kolvens driftberedda installationsläge upptagen i ett längsspàr l2, som är upptaget pâ cylinderns 1 innermantel 3 och sträcker sig i dennas axiella längdriktning. Längsspáret 12 och permanentmagneten är så anpassade till varandra till formen, 10 15 20 25 30 35 458 296 5 att permanentmagneten löper tätande i längsspàret 12. Per- manentmagneten kan vara gjord i ett stycke med kolven såsom ett magnetiserat parti av denna. Det är emellertid också möjligt och fördelaktigt av tillverkningsskäl att framställa permanentmagneten separat i form av en liten platta, stav, kloss eller liknande, magnetisk detalj. Permanentmagneten anbringas då i efterhand på kolven och förbinds fast med denna, vilket exempelvis kan ske genom fastskruvning eller fastnitning. En speciellt enkel montering erhålls om man för fastsättning av den permanentmagnetiska detaljen till- plattar kolven pá en del av dess yta och pà så sätt skapar en plan upplagsyta.A rotationally secure bearing of the piston in the cylinder 1 provides is obtained by means of a permanent magnet, which projects in radial direction from the piston and is directed towards the interior of the cylinder 1 jacket 3- For this purpose, the permanent magnet is in the piston operational installation mode occupied in a longitudinal groove l2, which is received on the inner jacket 3 of the cylinder 1 and extends in its axial longitudinal direction. The longitudinal track 12 and the permanent magnets are so adapted to each other to the shape, 10 15 20 25 30 35 458 296 5 that the permanent magnet runs tightly in the longitudinal groove 12. Per- the permanent magnet may be made in one piece with the piston such as a magnetized portion thereof. However, it is also possible and advantageous for manufacturing reasons to produce the permanent magnet separately in the form of a small plate, rod, block or similar, magnetic detail. The permanent magnet then applied afterwards to the piston and firmly connected to this, which can be done, for example, by screwing or riveting. A particularly simple assembly is obtained if one for attaching the permanent magnetic part to the flattens the piston on a part of its surface and thus creates a flat storage surface.

Spåret l2 enligt fig 1 har väsentligen rektangulär tvärsektion. Det är således lämpat för upptagning av en likaså rektangulär, permanentmagnetisk kloss, vilken ut- skjuter från utsidan av den i övrigt cirkulärcylindriska kolven. För att uppnå en stor mätnoggrannhet med sensorerna 5, dvs en god platsupplösning, bör permanentmagneten ha en möjligast liten axiell utsträckning; den kan i synner- het vara avsevärt kortare i axiell riktning än kolven och därmed anbringas på kolven i form av en kam eller ett ut- skott. Radiellt mittemot längsspåret 12 finns enligt fig l på cylinderns 1 yttermantel 9 den skenliknande fästanord- ningen för sensorerna 5. Genom detta arrangemang uppnås, att sensorerna 5 alltid är vända mot permanentmagneten med minsta möjliga avstånd. Detta avstånd hålls litet även därigenom att permanentmagneten löper försänkt i längs- spàret; dess polände kommer därmed att ligga närmre sen- sorerna 5 än vad som exempelvis är fallet vid en pá cylin- derns 1 innermantel 3 löpande magnetring. Härigenom upp- står ett kraftigare magnetfält vid stället för sensorerna 5 och en förbättrad omkopplings- respektive mätnoggrann- het; dessutom kan enligt uppfinningen för att uppnà samma fältstyrka vid stället för sensorerna 5 svagare permanent- magneter användas.The groove 12 of Fig. 1 is substantially rectangular cross section. It is thus suitable for recording one also rectangular, permanent magnetic block, which shoots from the outside of the otherwise circular-cylindrical the piston. To achieve a high measurement accuracy with the sensors 5, ie a good space resolution, the permanent magnet should have as small an axial extent as possible; it can in particular be considerably shorter in the axial direction than the piston and thus applied to the piston in the form of a comb or shot. Radially opposite the longitudinal groove 12 is according to Fig. 1 on the outer casing 9 of the cylinder 1 the rail-like fastening device the sensor 5. By this arrangement, that the sensors 5 are always facing the permanent magnet with minimum possible distance. This distance is kept small even in that the permanent magnet runs recessed in the longitudinal spàret; its pole end will thus be closer to the than is the case, for example, with a cylinder derns 1 inner jacket 3 running magnetic ring. Hereby stands a stronger magnetic field at the site of the sensors 5 and an improved switching and measuring accuracy hot; in addition, according to the invention to achieve the same field strength at the site of the sensors 5 weaker permanent magnets are used.

Alternativa utföranden av det en permanentmagnet på kolven upptagande längsspàret 12 visas i fig 2-5. Längs- 458 296 10 15 20 25 30 35 6 spåret enligt fig 2 är laxstjärtformigt upptaget i cylin- derns l material; det är därigenom lämpat att uppta den laxstjärtformiga magnetansatsen på en tillhörande kolv.Alternative designs of it a permanent magnet on the piston receiving the longitudinal groove 12 is shown in Figs. 2-5. Along- 458 296 10 15 20 25 30 35 6 the groove according to Fig. 2 is salmontail-shaped received in cylindrical derns l material; it is thereby suitable to occupy it salmon tail-shaped magnetic shoulder on an associated piston.

Radiellt mittemot längsspåret 12 finns det en på cylinderns l yttermantel 9 formad ribba 6, vilken är utformad pâ lik- nande sätt som i fig l men dessutom är försedd med en axiell längsborrning 13. Medan ribbans 6 utsida återigen kan tjäna till montering av magnetiska ändlägeströmställare är längs- borrningen 13 avsedd för en ytterligare sensor 21 i form av en magnetisk längdmätare, vilken kan användas alternativt med eller förutom ändlägeströmställarna. Denna längdmätare gör det möjligt att mäta kolvläget även mellan de ändlägen, i vilka kolvrörelsen omkastas. En sådan mätinformation är av betydelse för igàngsättningen av kolv-cylinderenheten, vilken igángsättning sker från ett normalt inte definierat kolvläge; likaså är en kontinuerlig övervakning av kolvens verksamhet möjlig. Längdmätaren kan exempelvis arbeta en- ligt principen med löptidmätning av en genom magnetostrik- tion alstrad vandringsvàg. För detta ändamål är en tråd spänd genom längsborrningen 13, vilken tråd består av en speciallegering med magnetostriktiva egenskaper. Genom denna tråd leds en pulsformig, elektrisk magnetiserings- signal , och tillsammans med denna magnetiseringssignal startas en elektronisk tidmätanordning. Vid det ställe av träden som befinner sig radiellt mittemot kolvens permanen- magnet, alstras vid den elektriska magnetiseringen genom magnetostriktion en mekanisk spänning, vilken fortplantar sig längs tråden i form av en ljud- respektive ultraljud- väg. Vandringsvägens framkomst till trädens ände detekteras och den elektroniska tidmätanordningen stoppas; dess slut- värde anger vandringsvágens löptid längs tråden.Radially opposite the longitudinal groove 12, there is one on the cylinder In outer jacket 9 formed rib 6, which is formed on a similar as in Fig. 1 but is also provided with an axial longitudinal drilling 13. While the outside of the rib 6 can serve again for mounting magnetic limit switches is longitudinal the bore 13 intended for an additional sensor 21 in the form of a magnetic length meter, which can be used alternatively with or in addition to the limit switches. This length gauge makes it possible to measure the piston position even between the end positions, in which the piston movement is reversed. Such measurement information is of importance for the actuation of the piston-cylinder unit, which initiation occurs from a normally undefined one piston position; likewise is a continuous monitoring of the piston activities possible. The odometer can, for example, work principle of maturity measurement of a magnetostrictor tion generated hiking trail. For this purpose is a thread tensioned by the longitudinal bore 13, which wire consists of a special alloy with magnetostrictive properties. Through this wire is conducted a pulse-shaped, electrical excitation signal , and together with this excitation signal an electronic time measuring device is started. At the place of the trees which are radially opposite the permanent magnet, is generated by the electrical magnetization by magnetostriction a mechanical stress, which propagates along the wire in the form of an audio and ultrasonic way. The arrival of the hiking trail to the end of the trees is detected and the electronic time measuring device is stopped; its final value indicates the duration of the travel path along the wire.

Eftersom den mekaniska störningens fortplantningshastighet längs träden är känd och är i huvudsak konstant, kan den'till- ryggalagda längden erhållas mycket noggrant genom enkel omräkning; denna längd ger precis ett mått på det aktuella kolvläget. Mätningar i den beskrivna formen kan genomföras med hög repetitionsfrekvens, så att man erhåller en kvasi- kontinuerlig angivelse av kolvläget. 10 15 20 25 30 35 458 296 7 Den enligt den beskrivna eller någon annan princip arbetande, magnetiska längdmätaren anbringas enligt fig 2 i ribbans 6 längsborrning 13, där den på samma sätt som en på ribban skjuten ändlägeströmställare befinner sig radiellt mittemot den i längsspåret l2 löpande permanent- magneten. Detta arrangemang för de båda sensortyperna till närmast möjliga läge intill permanentmagneten, så att höga fältstyrkor står till förfogande för detektering; dess- utom är arrangemanget ytterst utrymmesbesparande.Since the rate of propagation of the mechanical disturbance along trees are known and are essentially constant, it may backed length is obtained very accurately by simple conversion; this length gives exactly a measure of the current piston position. Measurements in the described form can be performed with a high repetition rate, so as to obtain a quasi- continuous indication of the piston position. 10 15 20 25 30 35 458 296 7 It according to the described or some other principle The working magnetic length meter is fitted according to Fig. 2 in the longitudinal bore 13 of the rib 6, where it in the same way as an end position switch on the crossbar is located radially opposite to the permanent running in the longitudinal groove l2 the magnet. This arrangement for the two sensor types to the closest possible position next to the permanent magnet, so that high field forces are available for detection; its- except that the arrangement is extremely space-saving.

Pig 3 visar ett ytterligare utförande vid vilket det för styrning av permanentmagneten finns ett rundat längs- spàr 12. Längsspåret 12 är utformat som ett parti av en koaxiellt med husborrningen 2 förlöpande och denna skärande cylinderborrning, varvid husborrningen 2 utvidgas i området för längsspáret 12. Längsspåret 12 upptar en på motsvarande sätt rundad permanentmagnet på kolven; permanentmagneten kan närmare bestämt ha formen av en sfär eller ett sfär- parti. Som skenliknande fästanordning för sensorer 5 är två spår l4 upptagna på cylinderns l yttermantel 9, vilka spår är placerade intill varandra i omkretsriktningen och befinner sig nära mittemot längsspåret 12. Som ett exempel är det ena spåret laxstjärtformigt och det andra rektangu- lärt; det laxstjärtformiga spåret skulle exempelvis kunna tjänstgöra som styrning för en motsvarande ansats på en ändlägeströmställare 5, medan det rektangulära spåret skulle kunna uppta huset pà en magnetisk längdmätare. Spåren 14 befinner sig i omkretsriktningen på ömse sidor om och intill ett längsmittplan genom det längsspàr l2 som styr permanent- magneten; man erhåller således i området för båda spåren 14 ett avsevärt läckfält.Pig 3 shows a further embodiment in which it for guiding the permanent magnet there is a rounded longitudinal groove 12. The longitudinal groove 12 is formed as a portion of a coaxial with the housing bore 2 extending and this cutting cylinder drilling, whereby the housing drilling 2 is extended in the area for the longitudinal groove 12. The longitudinal groove 12 occupies one of the corresponding put rounded permanent magnet on the piston; the permanent magnet may more specifically be in the form of a sphere or a sphere party. As a rail-like fastening device for sensors 5 is two grooves 14 taken on the outer shell 9 of the cylinder 1, which tracks are placed next to each other in the circumferential direction and is close to the longitudinal track 12. As an example one groove is salmontail-shaped and the other rectangular learned; the salmon tail-shaped groove could, for example serve as control for a corresponding approach on a end position switch 5, while the rectangular groove would be able to occupy the housing on a magnetic length meter. Tracks 14 is in the circumferential direction on either side of and adjacent a longitudinal center plane through the longitudinal groove l2 which guides the magnets; one thus obtains in the area of both tracks 14 a considerable leakage field.

Pig 4 visar cylindern l enligt en ytterligare utförings- form, vid vilken det i stället för en permanentmagnet på kolven finns två. Permanentmagneterna löper i var sitt längsspår 12, som befinner sig diametralt mittför varandra.Fig. 4 shows the cylinder 1 according to a further embodiment. form, in which it instead of a permanent magnet on there are two pistons. The permanent magnets run separately longitudinal grooves 12, which are diametrically opposite each other.

Man kan emellertid även ha en annan fördelning av längs- spåren 12 på cylinderns l omkrets, och eventuellt kan an- talet längsspår och permanentmagneter ökas ytterligare. 458 296 10 15 20 25 30 35 8 Radiellt mittför varje längsspàr finns det på cylinderns l yttermantel 9 en fästanordning, vilken som ett exempel visas som en skena 15 med laxstjärtformig profil. Man kan givetvis utforma en fästanordning för sensorerna 5 på annat sätt, och konstruktionsdetaljerna i de visade utförings- formerna kan i stor utsträckning utbytas mot varandra.However, there may also be another distribution of longitudinal grooves 12 on the circumference of the cylinder 1, and possibly the number of longitudinal grooves and permanent magnets are further increased. 458 296 10 15 20 25 30 35 8 Radially opposite each longitudinal groove is located on the cylinder In the outer jacket 9 a fastening device, which as an example shown as a rail 15 with a salmon-tail profile. You can of course design a fastening device for the sensors 5 on another method, and the construction details of the embodiments shown the shapes can to a large extent be exchanged for each other.

Skenorna 15 utgår från tillplattade områden 16 på cylindern 1, varigenom en mycket kompakt konstruktion erhålls. Längs- spåren 12 är visade som rektangulära spår men kan givet- vis även ha varje annan, flerhörnig eller avrundad kontur.The rails 15 start from flattened areas 16 on the cylinder 1, whereby a very compact construction is obtained. Along- the grooves 12 are shown as rectangular grooves but can of course be also have each other, polygonal or rounded contour.

Fig 5 slutligen visar en cylinder l, vars husborrning 2 har konturen av ett fyrbladigt klöverblad. Husborrningen 2 upptar en pà motsvarande sätt utformad kolv med fyra magnetpoler, varvid företrädesvis hela kolven är utformad som en magnetisk formdetalj och/eller dess poler har åstad- kommits genom magnetisering av en sådan formdetalj.Fig. 5 finally shows a cylinder 1, the housing of which is drilled 2 has the contour of a four-leaf clover leaf. The house drilling 2 occupies a correspondingly designed piston with four magnetic poles, preferably forming the entire piston which a magnetic shape detail and / or its poles have provided obtained by magnetizing such a shape detail.

Styr- anordningar för sensorer 5 finns mittför var sin pol; man ser mera i detalj en genom själva cylíndermanteln upptagen, axiell längsborrning 13 liksom tre på cylinderns 1 ytter- mantel 9 formade styrribbor 6. I stället för dessa ribbor 6 kan det givetvis finnas lämpliga, inte visade spår. Längs- borrningen 13 har till uppgift att uppta en magnetisk längd- mätare 21, och på ribborna 6 kan ytterligare sensorer, sär- skilt ändlägeströmställare, vara förskjutbart anordnade.Steering devices for sensors 5 are located opposite each pole; MAN sees in more detail one occupied by the cylinder shell itself, axial longitudinal bore 13 as well as three on the outer jacket 9 shaped guide ribs 6. Instead of these ribs 6, there may of course be suitable, not shown tracks. Along- the bore 13 has the task of accommodating a magnetic longitudinal meter 21, and on the ribs 6 additional sensors, special separate limit switches, be displaceably arranged.

Två av ribborna 6 har laxstjärtform; de är utan den i fig 4 visade tillplattningen formade på cylinderns 1 yttermantcl 9. Den tredje ribban 6 har den i fig 1 visade formen. Ej heller denna utformning är naturligtvis tvingande för upp- finningen.Two of the ribs 6 have a salmon tail shape; they are without the one in Fig. 4 showed the flattening formed on the outer shell of the cylinder 1 9. The third rib 6 has the shape shown in Fig. 1. Not nor is this design obligatory for the finding.

Den beskrivna, vridsäkra styrningen av en kolv medelst en permanentmagnetisk sko finner en föredragen användning för flerfunktionscylindrar av den typ som visas i fig l.The described, non-rotatable control of a piston by means of a permanent magnetic shoe finds a preferred use for multifunction cylinders of the type shown in Fig. 1.

Vid dessa har cylindern 1 inte bara till uppgift att åstad- komma en linjär styrning och avtätning av kolven utan olika tillsatsfunktioner är också integrerade i cylinderväggen.In these, the cylinder 1 does not only have the task of come a linear guide and sealing of the piston without different additional functions are also integrated in the cylinder wall.

Härigenom uppnås ett bättre utnyttjande av det använda materialet. Som redan nämnts är exempelvis ändlägeström- 10 15 20 25 30 35 458 296 9 ställarna 5 styrda på en skenliknande fästanordning, som är gjord i ett stycke med den som löpbussning tjänstgörande cylindern l. Dessutom kan cylindermanteln 1 på det ena eller andra stället ha en axiell längsborrning 13 som upptar en magnetisk längdmätare. Enligt fig 1 finns det på ytterman- teln 9 hos den som löpbussning verkande cylindern åtmin- stone en avfasning 17, vilken sträcker sig ut över åtmin- stone en del av cylindcrlängden och tjänar till montering av styrenheten ll. En som flervägsventil utformad styrenhet ll kan i synnerhet vara lämpad för anslutning till ledningar 18, som sörjer för till- och bortförseln av tryckmedel till respektive från kolv-cylinderenheten och likaså är anslutna till cylinderns l vägg. I fig 1 visas två ledningar 18, vilka sträcker sig till kolv-cylinderenhetens arbetskamrar på ömse sidor om kolven och mynnar i området för den avfas- ning 17 som upptar styrenheten 11. I ledningarna 18 kan det eventuellt finnas ett strypelement. v Vid ändarna utnyttjas cylinderns 1 vägg för montering av inte visade cylindergavlar, vilka på båda sidor till- sluter kolv-cylinderenheten i axiell riktning. I fig l visas gängade borrningar 19 på cylinderns l ände, närmare bestämt i form av blindborrningar, dessa upptar i monterat tillstånd av kolv-cylinderenheten fästskruvar, som med sitt huvud anligger mot cylindergaveln. Vid större arbetscylindrar kan det slutligen vara lämpligt att ha ytterligare urtag 20 i cylinderns l vägg, såsom visas med streckade linjer i fig 1. Sådana urtag 20 medför en ytterligare material- och viktminskning. Flerfunktionscylindrar av den beskrivna typen tillverkas företrädesvis som strängpressade aluminium- rör. Dessa gör det möjligt att undvika hindrande, utanpå- liggande ledningar och styrkablar liksom långt utskjutande ventiler, varigenom en kompakt konstruktion och en säker drift uppnås. Anslutningar för tryckmedlet finns endast vid en axiell ände av kolv-cylinderenheten, varigenom de nödvändiga förbindningarna kan åstadkommas, underhållas och lösgöras på enkelt, monteringsvänligt sätt och dess- utom ett tilltalande utseende på kolv-cylinderenheten upp- nås. Plana ytor för direkt páflänsning av styrenheter ll 458 296 10 förbättrar likaså utformningen och medför en utrymmesbe- sparing; de minskar dessutom fastskruvningskostnaderna och tidåtgången för montering av styrenheterna, ventilerna och liknande. Genom styrningen av en permanentmagnetisk kolvsko, vilken i lika hög grad tjänar till lägesbestämning och vrid- säkring, i ett längsspár i cylindern uppnås slutligen en största möjliga integrering av olika tekniska funktioner.In this way a better utilization of what is used is achieved the material. As already mentioned, for example, the end position current 10 15 20 25 30 35 458 296 9 the racks 5 are controlled on a rail-like fastening device, which is made in one piece with the one serving as a running bushing cylinder l. In addition, the cylinder shell 1 on one or second place have an axial longitudinal bore 13 which occupies one magnetic length gauge. According to Fig. 1, there are number 9 of the cylinder acting as a bushing at least a chamfer 17, which extends beyond at least stone part of the cylinder length and serves for assembly of the control unit ll. A control unit designed as a multi-way valve ll may in particular be suitable for connection to wires 18, which provides for the supply and removal of pressure medium to respectively from the piston-cylinder unit and are also connected to the wall of the cylinder. Fig. 1 shows two lines 18, which extend to the working chambers of the piston-cylinder unit on either side of the piston and opens into the area of the bevel 17 which occupies the control unit 11. In the lines 18 can there may be a throttling element. v At the ends, the wall of the cylinder 1 is used for mounting of cylinder heads (not shown), which on both sides closes the piston-cylinder unit in the axial direction. In Fig. 1 threaded bores 19 are shown on the end of the cylinder 1, closer determined in the form of blind bores, these occupy in mounted condition of the piston-cylinder unit mounting screws, which with its head abuts against the cylinder head. For larger working cylinders Finally, it may be appropriate to have additional recesses 20 in the wall of the cylinder 1, as shown in broken lines in Fig. 1. Such recesses 20 provide an additional material and weight loss. Multifunction cylinders of the one described type are preferably manufactured as extruded aluminum pipe. These make it possible to avoid obstacles, external horizontal wires and control cables as well as long projections valves, whereby a compact construction and a safe operation is achieved. Connections for the pressure medium are only available at an axial end of the piston-cylinder unit, whereby they necessary connections can be made, maintained and detachable in a simple, easy-to-assemble manner and except for an attractive appearance of the piston-cylinder unit reached. Flat surfaces for direct flanging of control units ll 458 296 10 also improves the design and results in a space sparing; they also reduce screwing costs and the time required for mounting the control units, valves and similar. By the control of a permanent magnetic piston shoe, which equally serves for position determination and rotation. fuse, in a longitudinal groove in the cylinder finally one is achieved greatest possible integration of various technical functions.

Claims

Patent material actuated piston-cylinder unit with an axially forward piston in the inner (2) of the cylinder (1) and eats movably guided piston, which on its outer periphery carries a permanent magnet, to which belongs at least one magnetic field-sensitive sensor (S) seated on the outer jacket (9) of the cylinder (1), characterized in that the cylinder (1) has at least one longitudinally extending groove (12) extending in its inner jacket (3), in that there is on the piston a permanent magnet piece engaging in the associated groove (12), in that at least one longitudinal guide (6; 14; 15) formed in one piece with the wall of the cylinder is arranged on cylinders in particular for the sensors (5). the outer jacket (9) of the der (1) and of the fact that at least one longitudinal bore (13) extending in the longitudinal direction can be arranged in the cylinder.

2. A piston-cylinder unit according to claim 1, characterized in that a magnetic odometer is arranged in the longitudinal bore (13).

Piston-cylinder unit according to claim 1 or 2, in that a sensor (21), for example in the form of a feature - in that the longitudinal bores (13) are located in the wall of the cylinder (1).

Piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal bores (13) are located in the interior of a rib-shaped longitudinal guide (6).

5. A piston-cylinder unit according to any one of the preceding claims, characterized in that the permanent magnet piece is made in one piece with the piston as a magnetized portion thereof.

Piston-cylinder unit according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the permanent magnet piece is attachable to the piston as a small plate, rod, block or the like, a separate magnetic part and is fixedly connectable to the piston. 458 296 10 l5 20 25 l2 Piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal guide (6; l4; l5) is arranged next to the longitudinal groove (12).

Piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized as a rib (6).

Piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized as a groove (14). that the longitudinal guide is off because the longitudinal guide is off. Piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized in that on the outer casing (9) of the cylinder (1) there is a chamfer (17) extending over at least a part of the cylinder length, a control unit (11) can be mounted. on which piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized in that magnetic field-actuated relays or limit switches are used as sensors (5), which actuate the control unit (II) and in particular trigger a reversal of the pressure medium supply.

Piston-cylinder unit according to claim 10 or 11, characterized in that in the wall of the cylinder (1) there are lines (18) for supplying and removing pressure means to and from the piston-cylinder unit, respectively, to which lines the control unit (11) ) is connectable.

Piston-cylinder unit according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor (21) operates according to the principle of running time measurement of a traveling path generated by magnetic ostrich.