Arbeitszylinder
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen durch Fluidkraft betätigbaren Arbeitszylinder, insbesondere einen Pneumatikzylinder.
Durch Fluidkraft betätigbare Arbeitszylinder verfügen in der Regel über ein längliches Zylindergehäuse, in dem ein durch Fluidbeaufschlagung verschiebbarer Kolben angeordnet ist, der mit einer an der Vorderseite des Zylindergehäuses herausragenden Kolbenstange in Verbindung steht .
Im Falle des aus der EP 0713980 A2 bekannten Arbeitszylinders sind am Zylindergehäuse Steuerungskomponenten angeordnet, die bei der Steuerung der Fluidbeaufschlagung des Kolbens mitwirken. Diese Steuerungskomponenten enthalten eine in einer Ve- rankerungsnut befestigte Steuerelektronik sowie in Ausnehmungen der Gehäusedeckel des Zylindergehäuses untergebrachte Ventile.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Arbeitszylinder der eingangs genannten Art zu schaffen, der trotz unmittelbarer Ausstattung mit zur Betätigung verwendeten Steuerungskomponenten über kompakte Abmessungen verfügt.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einem durch Fluidkraft betätig- baren Arbeitszylinder, insbesondere Pneumatikzylinder,
- mit einem Zylindergehäuse, das einen Kolbenaufnahmeraum enthält, in dem ein durch Fluidbeaufschlagung verschiebbarer Kolben angeordnet ist, der mit einer an der Vorderseite des Zylindergehäuses herausragenden Kolbenstange bewegungs- gekoppelt ist,
- mit einem an der Rückseite des Zylindergehäuses angesetzten Steuerungsgehause, das bei der Steuerung der Fluidbeauf-
schlagung des Kolbens mitwirkende Steuerungskomponenten enthält, unter denen sich eine elektrisch betätigbare Ventileinrichtung sowie eine bei der elektrischen AnSteuerung der Ventileinrichtung mitwirkende Ventil- und/oder Steuer- elektronik befindet,
- mit außen am Steuerungsgehause vorgesehenen, zum Einspeisen elektrischer Steuersignale dienenden elektrischen Anschlussmitteln, die im Steuerungsgehause mit der Ventil- und/oder Steuerelektronik verbunden sind, - und mit außen am Steuerungsgehause vorgesehenen, zum Einspeisen eines Betätigungsfluides dienenden fluidischen Anschlussmitteln, die mit der Ventileinrichtung verbunden sind, von der Steuerkanäle ausgehen, die in der Wandung des Zylindergehäuses zum Kolbenaufnahmeraum geführt sind.
Der erfindungsgemäße Arbeitszylinder lässt sich in sehr schlanker Bauweise ausführen, da die relevanten Steuerungskomponenten in rückseitiger Verlängerung des Zylindergehäuses platziert sind. Es ist insbesondere möglich, die Formgebung des Steuerungsgehäuses so zu wählen, dass seine Außenkontur nicht über die Außenkontur des sich axial anschließenden Zylindergehäuses hinausragt. Hinzu kommt, dass die Ventileinrichtung und die zu deren elektrischer Ansteuerung verwendete Ventil- und/oder Steuerelektronik geschützt in einem rücksei- tig an das Zylindergehäuse angesetzten weiteren Gehäuse untergebracht sind, das als Steuerungsgehause bezeichnet wird. Auf diese Weise ist auch gewährleistet, dass die relevanten Komponenten konzentriert an der gleichen Stelle angeordnet sind, was bei Anschluss- und/oder Wartungsarbeiten die Hand- habung erheblich erleichtert. Die Einspeisung des Betätigungsfluides erfolgt über die am Steuerungsgehause vorgesehenen fluidischen Anschlussmittel, wobei die Fluidzufuhr zum Kolbenaufnahmeraum über in das Zylindergehäuse integrierte, als Steuerkanäle bezeichnete Fluidkanäle erfolgt, so dass keine losen Fluidleitungen am Umfang des Zylindergehäuses installiert werden müssen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Insbesondere wenn das Steuerungsgehause und das Zylindergehäuse eine zumindest annähernd identische Außenkontur besitzen, ist es von Vorteil, wenn eine rechteckige Außenkontur gewählt ist, insbesondere mit quadratischer Formgebung. Der Arbeitszylinder lässt sich auf diese Weise sehr einfach in- stallieren und eventuell mit anderen Gerätschaften leicht ve knüpfen.
Im Umfangsbereich des Kolbenaufnahmeraumes sind am Zylindergehäuse zweckmäßigerweise Sensormittel vorgesehen, die zur Positionserfassung des Kolbens dienen und deren elektrische Kontaktierung mittels geeigneter Sensorsignalleiter erfolgt, die in das Steuerungsgehause hineingeführt sind. Dort können sie an eine eventuell vorhandene Steuerelektronik angeschlossen sein oder mit den elektrischen Anschlussmitteln in Ver- bindung stehen, über die eine externe Steuereinrichtung angeschlossen werden kann.
Das Steuerungsgehause verfügt insbesondere über mindestens eine Zugangsöffnung, die durch einen Gehäusedeckel verschlos- sen ist, der sich bei Bedarf entfernen lässt, um Zugang zu den im Steuerungsgehause untergebrachten Steuerungskomponenten zu erhalten. Die Zugangsöffnung ist vorzugsweise seitlich am Steuerungsgehause platziert, wobei auch mehrere, durch Gehäusedeckel verschlossene ZugangsÖffnungen vorhanden sein können, die über den Umfang des Steuerungsgehäuses verteilt sind. Bei rechteckförmig konturiertem Steuerungsgehause bietet es sich an, mehrere Zugangsöffnungen an unterschiedlich orientierten Seitenflächen des Steuerungsgehäuses vorzusehen.
Bei einer besonders vorteilhaften Bauform ist ein Gehäusedeckel als Träger für eine Ventil- und/oder Steuerelektronik ausgebildet, die an der Innenseite des Gehäusedeckels ange-
bracht ist. Hier kann die Ventil- und/oder Steuerelektronik durch Entfernen des Gehäusedeckels sehr einfach und in übersichtlicher Weise zugänglich gemacht werden.
Verfügt das Steuerungsgehause seitlich über mehrere über den Umfang verteilte Zugangsöffnungen, empfiehlt sich eine Anordnung, wobei eine Zugangsöffnung den elektrischen Antriebsmitteln der Ventileinrichtung gegenüberliegt und eine weitere Zugangsöffnung im Bereich der Ventil- und/oder Steuerelektro- nik angeordnet ist, letzteres insbesondere derart, dass die Elektronik unmittelbar am Gehäusedeckel sitzt. Auf diese Weise können alle betriebsrelevanten Steuerungskomponenten bei Bedarf sehr leicht zugänglich gemacht werden.
Die Steuerungskomponenten können eine einfache Ventilelektronik beinhalten, die beispielsweise eine Spannungswandlerschaltung besitzt oder sonstige für die Betätigung der elektrischen Ventileinrichtung notwendige oder vorteilhafte Komponenten aufweist. Die für den Betrieb erforderlichen elektri- sehen Steuersignale können über die elektrischen Anschlussmittel eingespeist werden, die über ein weiterführendes Kabel an eine externe Steuerelektronik anschließbar sind. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, zusätzlich oder anstelle einer Ventilelektronik eine Steuerelektronik im Steuerungsgehause vorzusehen, die zweckmäßigerweise eine Feldbuselektronik enthält und die Möglichkeit schafft, den Arbeitszylinder über einen Bus mit anderen Geräten zu verketten oder an eine externe Steuerung anzuschließen. Die Steuerelektronik kann auch unmittelbar selbst mit einem Steuerprogramm ausgestattet sein, das einen vorbestimmten Betriebsablauf des Arbeitszylinders hervorruft, wenn die Steuerelektronik über die elektrischen Anschlussmittel mit externen Steuersignalen versorgt wird.
Prinzipiell wäre es möglich, das Steuerungsgehause als ringsum geschlossenen Körper auszubilden. Es ist allerdings wesentlich vorteilhafter und auch platz- und materialsparender,
das Steuerungsgehause topfähnlich mit rundem oder mehreckigem Querschnitt auszubilden und mit der dem Boden gegenüberliegenden offenen Seite voraus an die Rückseite des Zylindergehäuses anzubauen. Auf diese Weise bildet das Zylindergehäuse selbst den Abschluss des Steuerungsgehäuses.
Ferner besteht die Möglichkeit, die Ventileinrichtung derart in dem vom Steuerungsgehause definierten Innenraum unterzubringen, dass sie sich bei montiertem Steuerungsgehause zwi- sehen dem Boden des topfähnlichen Steuerungsgehäuses und dem Zylindergehäuse erstreckt und dort auch fixiert ist. Es kann ein formschlüssiger Eingriff zwischen den erwähnten Komponenten vorgesehen werden, der insbesondere auch dazu dient, Kanalverbindungen herzustellen, über die das Betätigungsfluid in die Ventileinrichtung eingespeist und aus der Ventileinrichtung abgeführt wird.
Bei einem pneumatischen Arbeitszylinder ist es empfehlenswert, sämtliche Abluftöffnungen an der vom Zylindergehäuse abgewandten Rückseite des Steuergehäuses vorzusehen. Hier kann dann auch jede Abluftöffnung mit einem Schalldämpfer ausgestattet werden, insbesondere mit einer integrierten Abluft-Drosseleinrichtung zur Vorgabe der maximalen Kolbengeschwindigkeit .
Bei der Ventileinrichtung sind prinzipiell vielfältige Bauarten denkbar, beispielsweise ein Fünf-Wegeventil oder ein Vier-Wegeventil. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausstattung mit zwei Drei-Wegeventilen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform des erfindungsgemäßen Arbeitszy- linders in perspektivischer Darstellung mit Blick auf die Rückseite,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Arbeitszylinders mit Blickrichtung gemäß Pfeil II aus Fig. 1, teilweise aufgebrochen, und
Fig. 3 den mit dem Steuerungsgehause ausgestatteten rückwärtigen Endabschnitt des Arbeitszylinders in einer Seitenansicht mit Blick gemäß Pfeil III aus Fig. 2, wiederum teilweise aufgebrochen.
Der in der Zeichnung abgebildete Arbeitszylinder 1 könnte prinzipiell hydraulisch betrieben werden, eignet sich jedoch besonders für einen Betrieb mit Druckluft, so dass die nachfolgende Beschreibung anhand einer Bauform als Pneumatikzy- linder erfolgt.
Der Arbeitszylinder 1 verfügt über ein längliches Zylindergehäuse 2, das sich aus einem Zylinderrohr 3 sowie einem vorderen und einem rückwärtigen Gehäusedeckel 4, 5 zusammensetzt. Die Gehäusedeckel 4, 5 sind an die vordere und rückwärtige Stirnfläche des Zylinderrohres 3 angesetzt und durch nicht näher dargestellte Befestigungsmittel festgelegt, beispielsweise durch Schrauben oder durch Zuganker.
Das Zylindergehäuse 2 definiert im Innern einen in Längsrichtung verlaufenden Kolbenaufnahmeraum 6. Dieser erstreckt sich zwischen den beiden Stirnflächen des Zylinderrohres 3 und ist stirnseitig durch die Gehäusedeckel 4, 5 abgeschlossen.
im Kolbenaufnahmeraum 6 befindet sich ein in Richtung der
Längsachse 7 des Zylindergehäuses 2 verschiebbarer Kolben 8, der mit nicht näher dargestellten Dichtmitteln ausgestattet ist, so dass er den Kolbenaufnahmeraum 6 in einen dem vorderen Gehäusedeckel 4 zugewandten vorderen Arbeitsraum 12 und einen dem rückwärtigen Gehäusedeckel 5 zugeordneten rückwärtigen Arbeitsraum 13 fluiddicht unterteilt.
Eine mit dem Kolben 8 in fester Verbindung stehende Kolbenstange 14 erstreckt sich ausgehend vom Kolben 8 koaxial durch den vorderen Arbeitsraum 12 hindurch und durchsetzt den vor- deren Gehäusedeckel 4 durch eine in diesem ausgebildete Deckeldurchbrechung hindurch nach außen. Der dem Kolben 8 entgegengesetzte vordere Endabschnitt 16 der Kolbenstange 14 liegt somit außerhalb des Zylindergehäuses 2 und ist dem vorderen Gehäusedeckel 4 vorgelagert. Er ist mit Befestigungs- mittein, beispielsweise einem Gewinde, ausgestattet, die das Befestigen eines zu bewegenden Gegenstandes ermöglichen.
In der Wandung des Zylindergehäuses 2 verlaufen ein erster und ein zweiter Steuerkanal 17, 18, bei denen es sich um Flu- idkanäle handelt. Der erste Steuerkanal 17 mündet in den vorderen Arbeitsraum 12, der zweite Steuerkanal 18 in den rückwärtigen Arbeitsraum 13.
Beide Steuerkanäle 17, 18 münden mit ihren dem jeweiligen Ar- beitsraum entgegengesetzten Ende mit einer ersten bzw. zweiten Steuerkanal-Anschlussöffnung 22, 23 zu der dem Zylinderrohr 3 abgewandten rückwärtigen Stirnfläche 24 des Zylindergehäuses 2, bei der es sich gleichzeitig um die entsprechend orientierte Stirnfläche des rückwärtigen Gehäusedeckels 5 handelt .
Der erste Steuerkanal 17 durchsetzt lediglich den rückwärtigen Gehäusedeckel 5. Der zweite Steuerkanal 18 verläuft durch den rückwärtigen Gehäusedeckel 5 hindurch, setzt sich in der den Kolbenaufnahmeraum 6 umschließenden Wandung des Zylinderrohres 3 fort und geht schließlich über in den vorderen Gehäusedeckel 4, über den er zum vorderen Arbeitsraum 12 ausmündet. Die Mündungen der Steuerkanäle 17, 18 in den zugeordneten Arbeitsraum 12, 13 befinden sich vorzugsweise an der dem Kolbenaufnahmeraum 6 zugewandten Stirnfläche des jeweiligen Gehäusedeckels 4, 5.
Über die Steuerkanäle 17, 18 kann das zum Betrieb des Arbeitszylinders 1 verwendete Betätigungsfluid, beispielsweise Druckluft, zu- und abgeführt werden. Entsprechend der daraus resultierenden Fluidbeaufschlagung der Arbeitsräume 12, 13 und des diese voneinander abteilenden Kolbens 8 ergibt sich eine Linearbewegung des Kolbens 8, zusammen mit der Kolbenstange 14, in der einen oder anderen, mit der Längsachse 7 zusammenfallenden Richtung. Die Linearbewegung ist durch Dop- pelpfeil 25 angedeutet.
Im Bereich der Mantelfläche des Zylindergehäuses 2 sind, im Umfangsbereich des Kolbenaufnahmeraumes 6, erste und zweite Sensormittel 26, 27 vorgesehen, die der Positionserfassung des Kolbens 8 dienen. Die Sensormittel 26, 27 sind beim Ausführungsbeispiel berührungslos betätigbare Schalter, die auf ein Magnetfeld ansprechen. Dieses Magnetfeld wird von einer am Kolben 8 angeordneten und vorzugsweise als Ringmagnet ausgebildeten Permanentmagneteinrichtung 28 geliefert, die sich zusammen mit dem Kolben 8 bewegt und eine Betätigung der Sensormittel 26, 27 hervorruft, wenn sie auf etwa gleicher Höhe mit diesen liegt.
Um die Ausbreitung des Magnetfeldes nicht zu behindern, be- steht das Zylinderrohr 3 und vorzugsweise das gesamte Zylindergehäuse 2 aus Magnetfeld-durchlässigem Material, insbesondere aus Aluminiummaterial .
Die Sensormittel 26, 27 sind in nutartigen Längsvertiefungen gehalten, die in den Außenumfang des Zylindergehäuses 2 eingebracht sind und in dessen Längsrichtung verlaufen. Im folgenden seien diese Längsnuten als Sensornuten 32 bezeichnet.
Die Sensornuten 32 verlaufen zweckmäßigerweise über die ge- samte Länge des Zylindergehäuses 2 und münden stirnseitig beidseits aus. Die Sensormittel 26, 27 befinden sich zweckmä-
ßigerweise komplett innerhalb der Sensornuten 32 und stehen somit nicht über die Außenkontur des Zylindergehäuses 2 vor.
Die Sensormittel 26, 27 sind axial verstellbar und stufenlos an beliebigen Längspositionen der Sensornuten 32 fixierbar, um jede beliebige Kolbenposition erfassen zu können. In der Regel befinden sich die ersten Sensormittel 26 im vorderen Endbereich des Zylinderrohrs 3 und die zweiten Sensormittel 27 am rückwärtigen Endbereich des Zylinderrohrs 3, so dass sie auf die beiden möglichen Endpositionen des Kolbens 8 ansprechen.
Rückseitig am Zylindergehäuse 2 ist ein gesondertes Gehäuse angesetzt, das als Steuerungsgehause 33 bezeichnet wird, weil es bei der Steuerung der Fluidbeaufschlagung des Kolbens 8 mitwirkende Steuerungskomponenten 34 enthält. Das Steuerungsgehause 33 ist an die rückwärtige Stirnfläche 24 des Zylindergehäuses 2 angesetzt und beispielsweise durch eine Schraubverbindung am Zylindergehäuse 2 fest gehalten. Zur Re- alisierung der Schraubverbindung sind beim Ausführungsbei- spiel mehrere Befestigungsschrauben 35 vorgesehen, die das Steuerungsgehause 33 durchsetzen und in zugehörige Gewinde- bohrungen des Zylindergehäuses 2 eingeschraubt sind.
Die äußere Gestalt des Steuerungsgehäuses 33 ist vorzugsweise so gewählt, dass seine im Querschnitt gesehene Außenkontur nicht über die Außenkontur des sich axial anschließenden Zylindergehäuses 2 hinausragt. Die seitwärts orientierten Außenflächen des Zylindergehäuses 2 gehen insbesondere bündig in die entsprechend orientierten Seitenflächen des Steuerungsgehäuses 33 über. Auf diese Weise ergibt sich über die gesamte Länge des Arbeitszylinders 1 hinweg eine gleichbleibende, schlanke Außenkontur.
Obgleich durchaus eine zylindrische Konturierung möglich wäre, empfiehlt sich die beim Ausführungsbeispiel getroffene Formgebung, bei der das Zylindergehäuse 2 und das Steuerge-
häuse 33 im wesentlichen übereinstimmende rechteckige Außenkonturen besitzen. Optimal ist dabei die abgebildete quadratische Querschnittsform. Wie das Zylindergehäuse 2, verfügt somit auch das Steuerungsgehause 33 über insgesamt vier zu unterschiedlichen Seiten weisende seitliche Außenflächen 36.
Das Steuerungsgehause 33 ist hohl ausgebildet und definiert im Innern einen Gehäuse-Innenraum 37, in dem sämtliche der oben erwähnten Steuerungskomponenten 34 aufgenommen sind.
Bevorzugt ist das Steuerungsgehause topfähnlich ausgebildet und verfügt über einen Boden 38 und eine von diesem wegragende Seitenwand 42. Der Gehäuse-Innenraum 37 ist einenends vom Boden 38 und umfangsseitig von der Seitenwand 42 begrenzt. An der dem Boden 38 entgegengesetzten Längsseite ist das Steuerungsgehause 33 wandlos ausgebildet, so dass der Gehäuse-Innenraum 37 dort offen ist. Gleichwohl ist der Gehäuse-Innenraum 37 ringsum abgeschlossen, da das Steuerungsgehause 33 mit der dem Boden 38 entgegengesetzten offenen Seite voraus an die rückwärtige Stirnfläche 24 des Zylindergehäuses 2 angesetzt ist. Das Steuerungsgehause 33 liegt dabei mit der dem Boden 38 axial entgegengesetzten Randfläche 43 der Seitenwand 42 am Zylindergehäuse 2 bzw. am rückwärtigen Gehäusedeckel 5 an. Um eine ausreichende Abdichtung zu erzielen, kann eine nicht näher dargestellte Dichtung zwischengefügt sein.
Unter den im Gehäuse-Innenraum 37 aufgenommenen Steuerungskomponenten 34 befindet sich unter anderem eine elektrisch betätigbare Ventileinrichtung 44. Sie beinhaltet beim Ausfüh- rungsbeispiel zwei Steuerventile 45 mit 3/2-Wege-Ventilfunktion. Je eines dieser Steuerventile 45 ist für die Fluidbeaufschlagung je eines der Arbeitsräume 12, 13 zuständig. Allerdings wäre es möglich, anstelle zweier Steuerventile nur ein Steuerventil einzusetzen, beispielsweise ein Vier-Wege- ventil oder ein Fünf-Wegeventil. Es könnte dann mit nur einem Steuerventil gleichzeitig die Fluidbeaufschlagung beider Arbeitsräume 12, 13 gesteuert werden.
Die Ventileinrichtung 44 zeichnet sich durch eine besonders einfache Montage aus, da sie zwischen der rückseitigen Stirnfläche 24 des Zylindergehäuses 2 und der dieser zugewandten, an der Innenseite des Bodens 38 vorgesehenen Gehäuse-Innenfläche 46 des Steuerungsgehäuses 33 gehalten ist. Dabei überspannt die Ventileinrichtung 44 den zwischen diesen Flächen 24, 46 liegenden Gehäuse-Innenraum 37.
An beiden Stirnseiten ist jedes Steuerventil 45 mit mindestens einem Steckfortsatz 47 ausgestattet, der in komplementäre Halteöffnungen 49 der betreffenden Fläche 24, 46 formschlüssig eingreift.
Soll sich die Ventileinrichtung 34 nicht über die gesamte
Baulänge des Gehäuse-Innenraumes 37 erstrecken, kann die zur Abstützung dienende Gehäuse-Innenfläche 46 auch an anderer Stelle als dem Boden 38 im Gehäuse-Innenraum 37 vorgesehen werde .
Außen am Steuerungsgehause 33 sind zum Einspeisen des Betätigungsfeldes dienende fluidische Anschlussmittel 48 vorgesehen. Sie sind beim Ausführungsbeispiel von einer einzigen Anschlusseinrichtung gebildet, die vorzugsweise als Steck-An- Schlusseinrichtung ausgeführt ist und das lösbare Anschließen einer von einer Druckquelle kommenden Fluidleitung gestattet.
Die fluidischen Anschlussmittel 48 sitzen zweckmäßigerweise an der vom Zylindergehäuse 2 abgewandten Rückseite des Steue- rungsgehäuses 33 und mithin außen am Boden 38.
Die fluidischen Anschlussmittel 48 kommunizieren mit einer in der Wandung des Steuerungsgehäuses 33 verlaufenden Fluidkanalanordnung 52, die mit der Ventileinrichtung 44 in Verbindung steht. Beim Ausführungsbeispiel ist die Fluidkanalanordnung 52 derart verzweigt, dass über die fluidischen Anschlussmit-
tel 48 eingespeistes Betätigungsfluid zu beiden Steuerventilen 45 geführt wird.
An der Rückseite des Steuerungsgehäuses 33 sind des Weiteren AbluftÖffnungen 53 vorgesehen, die über in der Wandung des Steuerungsgehäuses 33 verlaufende Abluftkanäle 54 ebenfalls mit der Ventileinrichtung 44 in Fluidverbindung stehen. Jede Abluftöffnung 53 kommuniziert beim Ausführungsbeispiel mit einem der beiden Steuerventile 45.
Die Ventileinrichtung 44 bzw. deren Steuerventile 45 sind zuordnungsrichtig an die Steuerungskanäle 17. 18, die Fluidkanalanordnung 52 und die Abluftkanäle 54 angeschlossen. Dies geschieht zweckmäßigerweise im Bereich der miteinander in Eingriff stehenden Steckfortsätze 47 und Halteöffnungen 49. Hierzu sind die Mündungen der im Zylindergehäuse 2 bzw. im Steuerungsgehause 33 verlaufenden Kanäle unter Bildung der Halteöffnungen 49 erweitert, und die zugehörigen Ventilkanäle münden an den Steck ortsätzen 47.
Mit der auf diese Weise hergestellten Fluidverbindung ist es möglich, durch entsprechende Betätigung der Ventileinrichtung 44 die Arbeitsräume 12, 13 mit Druckluft zu beaufschlagen o- der zu entlüften. Die Abluft wird hierbei über die Abluftöff- nungen 43 abgegeben, wobei die Möglichkeit besteht, die Abluft gefasst in Fluidleitungen abzuleiten. Beim Ausführungs- beispiel ist allerdings vorgesehen, die Abluft direkt an die Umgebung des Arbeitszylinders 1 abzugeben, wobei zur Verringerung des Ausströmgeräusches jede Abluftöffnung 53 mit einem Schalldämpfer 55 ausgestattet ist, in den noch eine Abluft- Drosseleinrichtung 56 integriert sein kann, mit der sich die Abluftströmung drosseln lässt, um die Hubgeschwindigkeit des Kolbens 8 zu beeinflussen.
Die Ventileinrichtung 44 ist für elektrische Betätigung ausgelegt, wobei jedes Steuerventil 45 mit mindestens einem e- lektrisch aktivierbaren Ventilantrieb 57 ausgestattet ist.
Der Ventilantrieb 57 kann beispielsweise ein Elektromagnet oder eine Piezoeinrichtung sein.
Ihre den Schaltzustand des jeweiligen Steuerventils 45 vorgebenden Betätigungssignale erhalten die Ventilantriebe 57 von einer Steuerelektronik 58, die zu den oben erwähnten, im Gehäuse-Innenraum 37 aufgenommenen Steuerungskomponenten 34 zählt. Geeignete erste elektrische Signalleiter 62 stellen die elektrische Verbindung her.
Die Steuerelektronik 58 ist mit einer nicht näher dargestellten Feldbuselektronik ausgestattet, die mit außen am Steuerungsgehause 33 vorgesehenen elektrischen Anschlussmitteln 63 kommuniziert, die zum Einspeisen elektrischer Steuersignale dienen. Hierzu kann an die elektrischen Anschlussmittel 63 über eine nicht näher dargestellte Busleitung eine elektrische SignalVerbindung zu einer externen elektronischen Steuerung geschaffen werden, die die Steuerungssignale für den Arbeitszylinder 1 liefert, welche von der Steuerelektronik 58 entsprechend der gewünschten Zuordnung an die Ventilantriebe 57 weitergeleitet werden. Die elektrischen Anschlussmittel 63 sind hierzu als Feldbus-Anschlussmittel ausgebildet.
Zusätzlich zur Steuerelektronik 58 kann auch eine nicht näher dargestellte Ventilelektronik vorhanden sein, die bestimmte Parameter der Ventilbetätigung vorgibt und/oder beeinflusst. Die Ventilelektronik kann aber auch als Bestandteil der Steuerelektronik ausgeführt sein.
Sofern eine getrennte Einspeisung der Betriebsspannung gewünscht ist, können außen am Steuerungsgehause 33 weitere e- lektrische Anschlussmittel 64 vorgesehen sein, die zweckentsprechend ausgebildet sind.
Die Ventil- und/oder Steuerelektronik 58 zeichnet sich durch eine gute Zugänglichkeit aus, was die Montage und auch eventuelle Wartungsarbeiten sehr erleichtert. Sie befindet sich
nämlich im Innern des Steuerungsgehäuses 33 im Bereich einer ersten Zugangsöffnung 65 des Steuerungsgehäuses 33, die normalerweise durch einen lösbar angesetzten ersten Gehäusedeckel 66 verschlossen ist. Nach dem Entfernen des ersten Ge- häusedeckels 66 von dem dann weiterhin am Zylindergehäuse 2 verbleibenden Grundkörper 67 wird die Ventil- und/oder Steuerelektronik 58 zugänglich.
Prinzipiell könnte dies durch eine grundkörperfeste Montage der Ventil- und/oder Steuerelektronik 58 im Bereich der ersten ZugangsÖffnung 65 gewährleistet werden. Bevorzugt geht man jedoch einen Schritt weiter und montiert die Ventil- und/oder Steuerelektronik an der Innenseite des ersten Gehäusedeckels 66, der somit einen Träger für die Ventil- und/oder Steuerelektronik 58 bildet, der allein für die Fixierung dieser Elektronik zuständig ist. Hierzu kann die Ventil- und/oder Steuerelektronik 58 wie abgebildet an einer Elektronikplatine 68 vorgesehen sein, die an der Innenseite des ersten Gehäusedeckels 66, vorzugsweise mittels Abstandshaltern, festgelegt ist.
Nimmt man den ersten Gehäusedeckel- 66 ab und dreht ihn um, ist die Elektronik 58 komplett zugänglich.
Eine weitere, zweite Zugangsöffnung 72 im Grundkörper 67 des Steuerungsgehäuses 33 befindet sich an einer anderen seitlichen Außenfläche 36 und ist durch einen zweiten Gehäusedeckel 73 lösbar verschlossen. Hier ist die Anordnung so getroffen, dass die zweite Zugangsöffnung 72 den elektrischen Antriebs- mittein 57 der Ventileinrichtung 44 gegenüberliegt und mithin bei entferntem zweitem Gehäusedeckel 73 diese elektrischen Antriebsmittel bzw. Ventilantriebe 57 für Anschlussarbeiten leicht von außen her zugänglich sind.
Bevorzugt ist die zweite Zugangsöffnung 72 an einer seitlichen Außenfläche 36 vorgesehen, die derjenigen unmittelbar
benachbart ist, an der sich die erste Zugangsöffnung 65 befindet.
Eine weitere, dritte Zugangsöffnung 74 mit zugeordnetem drit- tem Gehäusedeckel 75 befindet sich an der seitlichen Außenfläche 36 gegenüberliegend der zweiten ZugangsÖffnung 72. Sie ermöglicht einen unmittelbaren Zugang zur Ventileinrichtung 44.
Bedingt durch die über den Umfang des Steuerungsgehäuses 33 verteilte Anordnung von Zugangsöffnungen 65, 72, 74, ist ein optimaler Zugriff in den Gehäuse-Innenraum 37 möglich. Im Einsatz des ArbeitsZylinders 1 sind die Zugangsöffnungen durch die erwähnten Gehäusedeckel dicht verschlossen, so dass ein Eintritt von Verunreinigungen verhindert wird. Die Befestigung der Gehäusedeckel kann beispielsweise durch Schrauboder Rastverbindungen erfolgen:
Die Zugangsöffnungen 65 sind zum Zylindergehäuse 2 hin nicht vom Grundkörper 67 des Steuerungsgehäuses 33 begrenzt. Die
Begrenzung erfolgt vielmehr durch die rückwärtige Stirnfläche 24 des Zylindergehäuses 2. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die Sensornuten 32 an der rückwärtigen Stirnfläche 24 an Stellen ausmünden, die im Bereich einer ZugangsÖffnung lie- gen, und zwar insbesondere im Bereich der der Elektronik 58 zugeordneten ersten Zugangsöff ung 65. Indem ihre Tiefe größer gewählt wird als die Dicke des die erste Zugangsöffnung 65 verschließenden ersten Gehäusedeckels 66, verbleibt im Ü- bergangsbereich zwischen dem Zylindergehäuse 2 und dem Steue- rungsgehäuse 33 jeweils eine spaltartige Öffnung 76, durch die hindurch von den Sensormitteln 26, 27 ausgehende Sensorsignalleiter 77 in den Gehäuse-Innenraum 37 eintreten. Zwischen einer jeweiligen Öffnung 76 und den zugeordneten Sensormitteln 26, 27 verlaufen die insbesondere von Kabeln ge- bildeten Sensorsignalleiter 77 versenkt in den Sensornuten
32, so dass sie nicht über die Außenkontur des Zylindergehäuses vorstehen. Es ist auch möglich, in diesem Bereich in den
Sensornuten 32 zusätzliche Abdeckungen für die Sensorsignalleiter 77 zu montieren (nicht dargestellt) .
Im Gehäuse-Innenraum 37 sind die Sensorsignalleiter 77 an die Steuerelektronik 58 angeschlossen, die somit in der Lage ist, die erhaltenen Sensorsignale zu verarbeiten und bei der An- steuerung der Ventileinrichtung 44 zu berücksichtigen.
Enthält das Steuerungsgehause 33 keine gesonderte Steuer- elektronik, sondern ist lediglich mit einer einfacheren Ventilelektronik ausgestattet, werden die Sensorsignalleiter 77 zweckmäßigerweise mit den elektrischen Anschlussmitteln 63 kontaktiert, so dass die Sensorsignale zu der angeschlossenen externen elektronischen Steuerung weitergeleitet werden. Dies ist im Prinzip aber auch dann möglich, wenn das Steuerungsgehause 33 mit einer Steuerelektronik 58 ausgestattet ist.