WO2024081989A1 - Pneumatikzylinder zur linearen verstellung eines ersten bauteils und eines zweiten bauteils zueinander - Google Patents

Pneumatikzylinder zur linearen verstellung eines ersten bauteils und eines zweiten bauteils zueinander Download PDF

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WO2024081989A1
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pneumatic cylinder
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Roland SCHIERMAYR
Norbert JUNGMAYR
Gerhard Schild
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Stiwa Automation Gmbh
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    • F15B2211/8855—Compressible fluids, e.g. specific to pneumatics

Definitions

  • the invention relates to pneumatic cylinders for the linear adjustment of a first component and a second component relative to one another.
  • EP0562503A1 discloses a pneumatic cylinder.
  • the pneumatic cylinder disclosed in EP0562503A1 has a complex structure and is therefore complicated to manufacture and is also highly susceptible to errors.
  • the object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a pneumatic cylinder which has a simplified structure and is easy to manufacture.
  • a pneumatic cylinder is designed for linear adjustment of a first component and a second component relative to one another in a longitudinal direction.
  • the pneumatic cylinder comprises:
  • the middle part is arranged between the first housing part and the second housing part and is displaceable in the longitudinal direction relative to the first housing part and second housing part, wherein the first housing part and the second housing part are coupled to one another at a connecting region, wherein a first cylinder part of a first cylinder is formed in the middle part and a second cylinder part of the first cylinder is formed in the first housing part, wherein the first cylinder part and the second cylinder part delimit a first cylinder space and the volume of the first cylinder space is variable by displacing the first cylinder part and the second cylinder part relative to one another, wherein a third cylinder part of a second cylinder is formed in the middle part and second housing part, a fourth cylinder part of the second cylinder is formed, wherein the third cylinder part and the fourth cylinder part delimit a second cylinder space and the volume of the second cylinder space is variable by displacement of the third cylinder part and the fourth cylinder part relative to one another, wherein a first cylinder part of a first
  • the pneumatic cylinder according to the invention has the advantage that it has a simple structure.
  • the pneumatic cylinder can therefore be easily manufactured and, in addition, has a low susceptibility to errors.
  • first cylinder part and the third cylinder part are formed as one piece on the middle part.
  • the second cylinder part is formed in one piece on the first housing part.
  • the fourth cylinder part is formed in one piece on the second housing part.
  • first cylinder part is designed as a cylinder tube and the second cylinder part is designed as a piston which is accommodated in the first cylinder part
  • third cylinder part is designed as a cylinder tube and the fourth cylinder part is designed as a piston which is accommodated in the third cylinder part.
  • Cylinder parts designed in this way in particular can be easily manufactured and also have good functionality.
  • first pneumatic connection and the second pneumatic connection are arranged on the middle part. This has the advantage that this measure can be used to achieve a simple pneumatic coupling of the pneumatic cylinder with a compressed air supply.
  • first housing part and/or the second housing part and/or the middle part are manufactured by an additive manufacturing process. This has the advantage that housing parts designed in this way can be easily manufactured. This can be particularly advantageous for small quantities.
  • first housing part and/or the second housing part and/or the middle part are made from a plastic by an injection molding process. This can simplify the manufacturing process or speed up production when producing large quantities.
  • first housing part and/or the second housing part and/or the middle part are made of polyamide 12.
  • Cylinder parts made of such a material in particular have ideal properties for the cylinder function.
  • a material made of polyamide 12 is used for the additive manufacturing process.
  • Another advantageous embodiment is one in which the first housing part and the second housing part can have the same shape. This has the advantage that the pneumatic cylinder can be constructed from as few different individual parts as possible and can therefore be easy to manufacture.
  • the housing parts it is possible for the housing parts to have a first side on which a shaped projection is formed and a second side on which a shaped recess is formed, wherein the shaped projection is formed complementarily to the shaped recess of a housing part rotated by 180°. This measure makes it possible to achieve a stable connection between the first housing part and the second housing part.
  • the mold projection is formed by one or more protruding pins and that the mold recess is formed by one or more depressions.
  • first housing part has a first locking lug and a first locking recess in the connection area and the second housing part has a second locking lug and a second locking recess in the connection area, wherein the first locking lug engages positively in the second locking recess and the second locking lug engages positively in the first locking recess.
  • first housing part and the second housing part form a first guide rod and a second guide rod
  • a first guide sleeve and a second guide sleeve are formed on the middle part, wherein the first guide sleeve is slidably received on the first guide rod and wherein the second guide sleeve is slidably received on the second guide rod.
  • first guide sleeve and the second guide sleeve are arranged diagonally opposite one another on the central part.
  • a first end position damper is formed on the first guide sleeve and that a second end position damper is formed on the second guide sleeve. This has the advantage that the longevity of the components can be improved by this measure.
  • a third guide sleeve and a fourth guide sleeve are formed on the middle part, wherein the third guide sleeve is slidably received on the second guide rod and wherein the fourth guide sleeve is slidably received on the first guide rod.
  • the third guide sleeve and the fourth guide sleeve can further improve the stability of the pneumatic cylinder.
  • a third end position damper is formed on the third guide sleeve and that a fourth end position damper is formed on the fourth guide sleeve.
  • the end position dampers of the second, third and fourth guide sleeve can have the same structure as the end position damper of the first guide sleeve. According to a special design, it is possible for the first end position damper to be molded directly onto the first guide sleeve. This has the advantage that the pneumatic cylinder can have as few components as possible.
  • the first end position damper comprises a first ring and a second ring spaced axially from one another, wherein the first ring is coupled to the first guide sleeve by means of at least one first web and wherein the second ring is coupled to the first ring by means of at least one second web, wherein the first web and the second web are arranged at a distance from one another in the circumferential direction.
  • the first guide rod has a first partial section which is formed on the first housing part and that the first guide rod has a second partial section which is formed on the second housing part.
  • a guide rod assembled in this way can have a simple structure.
  • the second guide rod has a first partial section which is formed on the second housing part and that the second guide rod has a second partial section which is formed on the first housing part.
  • a guide rod assembled in this way can have a simple structure.
  • the second section has a receiving hole at its end and that the first section has a pin at its end, wherein the pin is received in the receiving hole.
  • a radially protruding locking element is formed on the pin and that a recess is formed in the receiving bore, wherein the locking element engages in the recess, whereby an axial lock is formed.
  • the first guide rod has a first through-bore, wherein a first partial section of the first through-bore is formed in the first housing part and a second partial section of the first through-bore in the second housing part.
  • a first fastening means is arranged in the first through-bore, by means of which the first housing part and the second housing part are fixed to one another.
  • the second guide rod has a second through-hole, wherein a first section of the second through-hole is formed in the first housing part and a second section of the second through-hole is formed in the second housing part.
  • a second fastening means is arranged in the second through-bore, by means of which the first housing part and the second housing part are fixed to one another.
  • a system part is designed.
  • the system part comprises:
  • the pneumatic cylinder is designed according to one of the above characteristics.
  • first housing part and/or the second housing part to be coupled to the second component and for the middle part to be coupled to the first component, wherein the first component is arranged in a fixed position in the system part and wherein the second component is held exclusively by the first housing part and/or the second housing part.
  • Fig. 1 is a perspective view of a system part with a first embodiment of a pneumatic cylinder
  • Fig. 2 is a further perspective view of the first embodiment of the pneumatic cylinder
  • Fig. 3 is a sectional view of the first embodiment of the pneumatic cylinder according to the section line III-III of Fig. 2;
  • Fig. 4 is a perspective view of a first embodiment of a housing part of the pneumatic cylinder
  • Fig. 5 is a perspective view of a first embodiment of a central part of the pneumatic cylinder.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a system part 1.
  • the system part 1 can be, for example, a part of a machine.
  • the system part 1 is shown in Fig. 1 in a perspective view, wherein a first embodiment of a pneumatic cylinder 2 is shown and wherein a first component 3 and a second component 4 are schematically indicated, which are coupled to the pneumatic cylinder 2.
  • a first embodiment of the pneumatic cylinder 2 is shown in Fig. 1 in a first perspective view.
  • Fig. 2 to 5 also show the first embodiment of the pneumatic cylinder 2 or its components in further views, wherein the same reference symbols or component designations are used for the same parts as in the previous figures. In order to avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the previous figures.
  • the pneumatic cylinder 2 comprises a first housing part 5 and a second housing part 6.
  • the pneumatic cylinder 2 comprises a middle part 7.
  • the first housing part 5 and the second housing part 6 can be rigidly coupled to one another.
  • the middle part 7 can be accommodated on the housing parts 5, 6 so as to be displaceable in a longitudinal direction 8 relative to them.
  • first fastening element receptacles 9 are formed on the first housing part 5 and/or on the second housing part 6, which serve to fasten the second component 4.
  • first fastening element receptacles 9 are designed in the form of threaded holes.
  • second component 4 is fastened by means of one or more first fastening elements 10 on the first housing part 5 and/or on the second housing part 6, in particular on the first fastening element receptacles 9.
  • one or more second fastening element receptacles 11 are formed on the middle part 7, which serve to fasten the first component 3.
  • the second fastening element receptacles 11 are formed in the form of threaded holes or in the form of through-holes.
  • the first component 3 is fastened to the middle part 7, in particular to the second fastening element receptacles 11, by means of one or more second fastening elements 12.
  • Fig. 2 shows the first embodiment of the pneumatic cylinder 2 in a further perspective view.
  • first housing part 5 and the second housing part 6 are coupled to one another in a connection area 13.
  • first housing part 5 and the second housing part 6 are coupled to one another by a positive connection.
  • the first housing part 5 has a first locking lug 14 and a first locking recess 15.
  • the first locking lug 14 and the first locking recess 15 can be arranged on opposite sides of the first housing part 5.
  • the second housing part 6 has a second locking lug 16 and a second locking recess 17 in the connecting area 13.
  • the first locking lug 14 fits positively into the second locking recess 17.
  • the second locking lug 16 engages in a form-fitting manner in the first locking recess 15.
  • a first pneumatic connection 18 and a second pneumatic connection 19 are arranged in the middle part 7.
  • the pneumatic connections 18, 19 can be used for screwing in pneumatic connectors for connecting pneumatic lines or pneumatic hoses.
  • Fig. 3 shows the first embodiment of the pneumatic cylinder 2 in a sectional view according to the section line III - III from Fig. 2.
  • a first cylinder 20 is formed in the pneumatic cylinder 2.
  • the first cylinder 20 can have a first cylinder part 21, which can be formed in the middle part 7.
  • the first cylinder 20 can have a second cylinder part 22, which can be arranged on the first housing part 5.
  • the first cylinder part 21 and the second cylinder part 22 delimit a first cylinder chamber 23.
  • the first cylinder part 21 and the second cylinder part 22 can be displaceable relative to one another in the longitudinal direction 8. By displacing the first cylinder part 21 and the second cylinder part 22 relative to one another in the longitudinal direction 8, the volume of the first cylinder chamber 23 can be changed.
  • first cylinder part 21 is designed as a cylinder tube and the second cylinder part 22 is designed as a piston, which is received or guided in the cylinder tube.
  • a first sealing element receptacle 24 is formed in the first cylinder part 21, in which a first sealing element 25 is arranged.
  • the first sealing element 25 is designed in the form of a sealing ring which rests against an outer circumferential surface of the second cylinder part 22.
  • a first flow connection 26 is formed between the first pneumatic connection 18 and the first cylinder chamber 23.
  • a second cylinder 27 is formed in the pneumatic cylinder 2.
  • the second cylinder 27 can have a third cylinder part 28, which can be formed in the middle part 7.
  • the second cylinder 27 can have a fourth cylinder part 29, which can be arranged on the second housing part 6.
  • the third cylinder part 28 and the fourth Cylinder part 29 delimits a second cylinder chamber 30.
  • the third cylinder part 28 and the fourth cylinder part 29 can be displaceable relative to one another in the longitudinal direction 8.
  • the volume of the second cylinder chamber 30 can be changed by displacing the third cylinder part 28 and the fourth cylinder part 29 relative to one another in the longitudinal direction 8.
  • the third cylinder part 28 is designed as a cylinder tube and the fourth cylinder part 29 is designed as a piston which is received or guided in the cylinder tube.
  • a first sealing element receptacle 24 is formed in the third cylinder part 28, in which a second sealing element 32 is arranged.
  • the second sealing element 32 is designed in the form of a sealing ring which rests against an outer circumferential surface of the fourth cylinder part 29.
  • a second flow connection 33 is formed between the second pneumatic connection 19 and the second cylinder chamber 30.
  • first housing part 5 and the second housing part 6 form a first guide rod 34. Furthermore, it can be provided that the first housing part 5 and the second housing part 6 form a second guide rod 37.
  • the first guide rod 34 can have a first partial section 35 which is formed on the first housing part 5. Furthermore, the first guide rod 34 can have a second partial section 36 which is formed on the second housing part 6. Mutatis mutandis, the second guide rod 37 can have a first partial section 38 which is formed on the second housing part 6. The second guide rod 37 can also have a second partial section 39 which is formed on the first housing part 5.
  • a receiving bore 40 is formed at its end and that in each case the first partial section 35, 38 has a pin 41 at its end.
  • the pin 41 can be received in the receiving bore 40.
  • a first through-hole 44 is formed in the first guide rod 34, which extends through the first housing part 5 and the second housing part 6.
  • a first fastening means 45 is accommodated in the first through-hole 44, by means of which the first housing part 5 and the second housing part 6 are pressed against one another in the longitudinal direction 8.
  • a shoulder is formed in both the first housing part 5 and the second housing part 6, against which the first fastening means 45 can rest.
  • a second through-hole 46 is formed in the second guide rod 37, which extends through the first housing part 5 and the second housing part 6.
  • a second fastening means 47 is accommodated in the second through-hole 46, by means of which the first housing part 5 and the second housing part 6 are pressed against one another in the longitudinal direction 8.
  • a shoulder is formed in both the first housing part 5 and the second housing part 6, against which the second fastening means 47 can rest.
  • a first guide sleeve 48 is formed on the middle part 7.
  • the first guide sleeve 48 can enclose the first guide rod 34 in a sleeve-like manner and can be guided on an outer circumferential surface of the first guide rod 34.
  • the middle part 7 comprises a second guide sleeve 49.
  • the second guide sleeve 49 can surround the second guide rod 37 in a sleeve-like manner and can be guided on an outer surface of the second guide rod 37.
  • a first end position damper 50 is formed on the first guide sleeve 48. Furthermore, it can be provided that a second end position damper 51 is formed on the second guide sleeve 49.
  • the first end position damper 50 and the second end position damper 51 are described in more detail below with reference to Fig. 5.
  • first guide sleeve 48 and the second guide sleeve 49 are arranged diagonally opposite each other.
  • the middle part 7 comprises a third guide sleeve 52.
  • the third guide sleeve 52 can enclose the second guide rod 37 in a sleeve-like manner and can be guided on an outer surface of the second guide rod 37.
  • the middle part 7 comprises a fourth guide sleeve 53.
  • the fourth guide sleeve 53 can enclose the first guide rod 34 in the shape of a sleeve and can be guided on an outer surface of the first guide rod 34.
  • a third end position damper 54 is formed on the third guide sleeve 48. Furthermore, it can be provided that a fourth end position damper 55 is formed on the fourth guide sleeve 53.
  • the third end position damper 54 and the fourth end position damper 55 are described in more detail below with reference to Fig. 5.
  • the first guide sleeve 48 and the third guide sleeve 52 can face the first housing part 5 in the installed state.
  • the second guide sleeve 49 and the fourth guide sleeve 53 can face the second housing part 6 in the installed state.
  • the first cylinder part 21 is arranged between the first guide sleeve 48 and the third guide sleeve 52.
  • the third cylinder part 28 is arranged between the second guide sleeve 49 and the fourth guide sleeve 53.
  • a first stop surface 56 is formed on the first housing part 5, which is arranged in the region of the first guide rod 34 and serves to stop the first end position damper 50.
  • a second stop surface 57 is formed in the second housing part 6, which is arranged in the region of the second guide rod 37, wherein the second stop surface 57 serves to stop the second end position damper 51.
  • a third stop surface 58 is formed on the first housing part 5, which is arranged in the region of the second guide rod 37 and serves to stop the third end position damper 54.
  • a fourth stop surface 59 is formed in the second housing part 6, which is arranged in the region of the first guide rod 34, wherein the fourth stop surface 59 serves to stop the fourth end position damper 55.
  • first housing part 5 and the second housing part 6 are of identical construction or have the same shape.
  • two identically manufactured components can be used as the first housing part 5 or as the second housing part 6.
  • Such a component which can be used as the first housing part 5 and as the second housing part 6, is shown in Fig. 4.
  • Fig. 4 shows a perspective view of a first embodiment of a housing part 5, 6 of the pneumatic cylinder 2.
  • the component shown in Fig. 4 can be installed in the pneumatic cylinder 2 both as the first housing part 5 and as the second housing part 6.
  • a radially protruding locking element 42 is formed on the pin 41.
  • a recess 43 can be formed on the receiving bore 40, wherein in the joined state of the first housing part 5 and the second housing part 6, the radially protruding locking element 42 is received in the recess 43.
  • the housing parts 5, 6 have a first side 60 on which a shaped projection 61 is formed.
  • the shaped projection 61 can extend in the connecting area 13 in the longitudinal direction 8 and can be designed, for example, in the form of a pin. Furthermore, it can be provided that on a second side
  • a mold recess 63 is formed, which can be designed, for example, in the form of a bore or in the form of a depression.
  • the mold projection 61 is designed to be complementary to the mold recess 63 and, in the assembled state, the mold projection 61 fits into the mold recess
  • Fig. 5 shows a perspective view of the middle part 7 of the pneumatic cylinder 2.
  • the first end position damper has a first ring 64, a second ring 65 and a third ring 66.
  • the first ring 64 can be coupled to the first guide sleeve 48 by means of a first web 67.
  • the second ring 65 can be coupled to the first ring 64 by means of a second web 68.
  • the first web 67 and the second web 68 are arranged at a distance from one another.
  • the first ring 64 or the second ring 65 can be spaced apart from one another for damping.
  • the second ring 65 can deform elastically. For improved damping, further rings constructed in this way can be provided.
  • the second end position damper 51, the third end position damper 54 and the fourth end position damper 55 have such a structure.
  • Pneumatic cylinder 30 second cylinder chamber first component 31 second sealing element holder second component 32 second sealing element first housing part 33 second flow connection second housing part 34 first guide rod
  • connection area rod first locking lug 40 receiving bore first locking recess 41 pin second locking lug 42 radially protruding locking element second locking recess 43 recess first pneumatic connection 44 first through-bore second pneumatic connection 45 first fastening means first cylinder 46 second through-bore first cylinder part 47 second fastening means second cylinder part 48 first guide sleeve first cylinder chamber 49 second guide sleeve first sealing element receptacle 50 first end position damper first sealing element 51 second end position damper first flow connection 52 third guide sleeve second cylinder 53 fourth guide sleeve third cylinder part 54 third end position damper fourth end position damper first stop surface second stop surface third stop surface fourth stop surface first side mold projection second side mold recess first ring second ring third ring first web second web

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Pneumatikzylinder (2) umfassend: - ein erstes Gehäuseteil (5); - ein zweites Gehäuseteil (6), - ein Mittelteil (7); wobei das Mittelteil (7) zwischen dem ersten Gehäuseteil (5) und dem zweiten Gehäuseteil (6) angeordnet ist und relativ zum ersten Gehäuseteil (5) und zweiten Gehäuseteil (6) in Längsrichtung (8) verschiebbar ist, wobei im Mittelteil (7) ein erster Zylinderteil (21) eines ersten Zylinders (20) ausgebildet ist und im ersten Gehäuseteil (5) ein zweiter Zylinderteil (22) des ersten Zylinders (20) ausgebildet ist, wobei der erste Zylinderteil (21) und der zweite Zylinderteil (22) einen ersten Zylinderraum (23) begrenzen, wobei im Mittelteil (7) ein dritter Zylinderteil (28) eines zweiten Zylinders (27) ausgebildet ist und im zweiten Gehäuseteil (6) ein vierter Zylinderteil (29) des zweiten Zylinders (27) ausgebildet ist, wobei der dritte Zylinderteil (28) und der vierte Zylinderteil (29) einen zweiten Zylinderraum (30) begrenzen.

Description

PNEUMATIKZYLINDER ZUR LINEAREN VERSTELLUNG EINES ERSTEN BAUTEILS UND EINES ZWEITEN BAUTEILS ZUEINANDER
Die Erfindung betrifft Pneumatikzylinder zur linearen Verstellung eines ersten Bauteils und eines zweiten Bauteils zueinander.
Die EP0562503A1 offenbart einen Pneumatikzylinder.
Der in der EP0562503A1 offenbarte Pneumatikzylinder weist einen komplexen Aufbau auf und ist daher kompliziert zu fertigen und weist darüber hinaus eine hohe Fehleranfälligkeit auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und einen Pneumatikzylinder zur Verfügung zu stellen, welcher einen vereinfachten Aufbau aufweist und einfach zu fertigen ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.
Erfindungsgemäß ist ein Pneumatikzylinder zur linearen Verstellung eines ersten Bauteils und eines zweiten Bauteils zueinander in einer Längsrichtung ausgebildet. Der Pneumatikzylinder umfasst:
- ein erstes Gehäuseteil;
- ein zweites Gehäuseteil,
- ein Mittelteil; wobei das Mittelteil zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist und relativ zum ersten Gehäuseteil und zweiten Gehäuseteil in Längsrichtung verschiebbar ist, wobei das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil an einem Verbindungsbereich miteinander gekoppelt sind, wobei im Mittelteil ein erster Zylinderteil eines ersten Zylinders ausgebildet ist und im ersten Gehäuseteil ein zweiter Zylinderteil des ersten Zylinders ausgebildet ist, wobei der erste Zylinderteil und der zweite Zylinderteil einen ersten Zylinderraum begrenzen und durch Verschiebung des ersten Zylinderteils und des zweiten Zylinderteils relativ zueinander das Volumen des ersten Zylinderraumes variabel ist, wobei im Mittelteil ein dritter Zylinderteil eines zweiten Zylinders ausgebildet ist und im zweiten Gehäuseteil ein vierter Zylinderteil des zweiten Zylinders ausgebildet ist, wobei der dritte Zylinderteil und der vierte Zylinderteil einen zweiten Zylinderraum begrenzen und durch Verschiebung des dritten Zylinderteils und des vierten Zylinderteils relativ zueinander das Volumen des zweiten Zylinderraumes variabel ist, wobei ein erster Pneumatikanschluss mit dem ersten Zylinderraum strömungsverbunden ist und ein zweiter Pneumatikanschluss mit dem zweiten Zylinderraum strömungsverbunden ist.
Der erfindungsgemäße Pneumatikzylinder bringt den Vorteil mit sich, dass dieser einen einfachen Aufbau aufweist. Der Pneumatikzylinder kann dadurch einfach gefertigt werden und darüber hinaus eine geringe Fehleranfälligkeit aufweisen.
Weiters kann vorgesehen sein, dass der erste Zylinderteil und der dritte Zylinderteil einteilig am Mittelteil ausgebildet ist.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der zweite Zylinderteil einteilig am ersten Gehäuseteil ausgebildet ist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der vierte Zylinderteil einteilig am zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist.
Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn der erste Zylinderteil als Zylinderrohr ausgebildet ist und der zweite Zylinderteil als Kolben ausgebildet ist, welcher im ersten Zylinderteil aufgenommen ist, und dass der dritte Zylinderteil als Zylinderrohr ausgebildet ist und der vierte Zylinderteil als Kolben ausgebildet ist, welcher im dritten Zylinderteil aufgenommen ist. Besonders derart ausgebildete Zylinderteile können einfach hergestellt werden und darüber hinaus eine gute Funktionalität aufweisen.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der erste Pneumatikanschluss und der zweite Pneumatikanschluss am Mittelteil angeordnet sind. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme eine einfache pneumatische Kopplung des Pneumatikzylinders mit einer Druckluftversorgung erreicht werden kann.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil und/oder das Mittelteil durch ein additives Fertigungsverfahren hergestellt sind. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass derart ausgebildete Gehäuseteile einfach hergestellt werden können. Insbesondere bei kleinen Stückzahlen kann dies vorteilhaft sein.
In einer alternativen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil und/oder das Mittelteil durch ein Spritzgussverfahren aus einem Kunststoff hergestellt sind. Dies kann bei einer Fertigung hoher Stückzahlen eine Vereinfachung des Fertigungsverfahrens bzw. eine Beschleunigung der Fertigung mit sich bringen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil und/oder das Mittelteil aus Polyamid 12 gefertigt sind. Besonders aus einem derartigen Werkstoff gefertigte Zylinderteile weisen für die Zylinderfunktion ideale Eigenschaften auf. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass für das additive Fertigungsverfahren ein Werkstoff aus Polyamid 12 verwendet wird.
Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil eine gleiche Formgebung aufweisen. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Pneumatikzylinder aus möglichst wenig unterschiedlichen Einzelteilen aufgebaut sein kann und somit einfach zu fertigen sein kann.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass die Gehäuseteile eine erste Seite aufweisen, an welcher ein Formvorsprung ausgebildet ist und eine zweite Seite aufweisen, an welcher eine Formausnehmung ausgebildet ist, wobei der Formvorsprung komplementär zur Formausnehmung eines um 180° gedrehten Gehäuseteiles ausgebildet ist. Durch diese Maßnahme kann eine stabile Verbindung des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils zueinander erreicht werden.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Formvorsprung durch einen oder mehreren vorstehenden Zapfen gebildet ist und dass die Formausnehmung durch eine oder mehrere Vertiefungen gebildet ist.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn das erste Gehäuseteil im Verbindungsbereich eine erste Rastnase und eine erste Rastvertiefung aufweist und das zweite Gehäuseteil im Verbindungsbereich eine zweite Rastnase und eine zweite Rastvertiefung aufweist, wobei die erste Rastnase formschlüssig in die zweite Rastvertiefung eingreift und die zweite Rastnase formschlüssig in die erste Rastvertiefung eingreift. Durch diese Maßnahme kann eine stabile Verbindung des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils zueinander erreicht werden.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil eine erste Führungsstange und eine zweite Führungsstange ausbilden, und dass am Mittelteil eine erste Führungshülse und eine zweite Führungshülse ausgebildet ist, wobei die erste Führungshülse verschiebbar an der ersten Führungsstange aufgenommen ist und wobei die zweite Führungshülse verschiebbar an der zweiten Führungsstange aufgenommen ist. Durch diese Maßnahme kann das Mittelteil verbessert an den beiden Gehäuseteilen geführt werden. Insbesondere kann durch diese Maßnahme erreicht werden, dass das zweite Bauteil ausschließlich von den Gehäuseteilen getragen werden kann und keine weitere Führung relativ zum ersten Bauteil benötigt wird.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die erste Führungshülse und die zweite Führungshülse diagonal gegenüberliegend am Mittelteil angeordnet sind.
Weiters kann vorgesehen sein, dass an der ersten Führungshülse ein erster Endlagendämpfer ausgebildet ist und dass an der zweiten Führungshülse ein zweiter Endlagendämpfer ausgebildet ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme die Langlebigkeit der Bauteile verbessert werden kann.
Ferner kann vorgesehen sein, dass am Mittelteil eine dritte Führungshülse und eine vierte Führungshülse ausgebildet ist, wobei die dritte Führungshülse verschiebbar an der zweiten Führung s Stange aufgenommen ist und wobei die vierte Führungshülse verschiebbar an der ersten Führung s Stange aufgenommen ist.
Durch die dritte Führungshülse und die vierte Führungshülse kann die Stabilität des Pneumatikzylinders weiters verbessert werden.
Weiters kann vorgesehen sein, dass an der dritten Führungshülse ein dritter Endlagendämpfer ausgebildet ist und dass an der vierten Führungshülse ein vierter Endlagendämpfer ausgebildet ist.
Die Endlagendämpfer der zweiten, dritten und vierten Führungshülse können gleich aufgebaut sein, wie der Endlagendämpfer der ersten Führungshülse. Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass der erste Endlagendämpfer direkt an die erste Führungshülse angeformt ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Pneumatikzylinder möglichst wenig Bauteile aufweisen kann.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der erste Endlagendämpfer axial zueinander beabstandet einen ersten Ring und einen zweiten Ring umfasst, wobei der erste Ring mittels zumindest eines ersten Steges mit der ersten Führungshülse gekoppelt ist und wobei der zweite Ring mittels zumindest eines zweiten Steges mit dem ersten Ring gekoppelt ist, wobei der erste Steg und der zweite Steg in Umfangsrichtung entfernt zueinander angeordnet sind. Durch einen derartigen Aufbau lässt sich der Endlagendämpfer einfach realisieren und kann darüber hinaus eine gute Dämpfungswirkung erzielen.
Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn die erste Führungsstange einen ersten Teilabschnitt aufweist, welcher am ersten Gehäuseteil ausgebildet ist und dass die erste Führungsstange einen zweiten Teilabschnitt aufweist, welcher am zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist. Eine derart zusammengesetzte Führung s Stange kann einen einfachen Aufbau aufweisen.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die zweite Führungsstange einen ersten Teilabschnitt aufweist, welcher am zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist und dass die zweite Führungsstange einen zweiten Teilabschnitt aufweist, welcher am ersten Gehäuseteil ausgebildet ist. Eine derart zusammengesetzte Führungsstange kann einen einfachen Aufbau aufweisen.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der zweite Teilabschnitt an dessen Ende eine Aufnahmebohrung aufweist und dass der erste Teilabschnitt an dessen Ende einen Zapfen aufweist, wobei der Zapfen in der Aufnahmebohrung aufgenommen ist. Durch diese Maßnahme kann eine stabile Verbindung der beiden Führungsstangen zueinander erreicht werden. Dadurch kann eine durchgängige und glatte Außenhülle erreicht werden.
Weiters kann vorgesehen sein, dass am Zapfen ein radial vorstehendes Rastelement ausgebildet ist und dass in der Aufnahmebohrung eine Ausnehmung ausgebildet ist, wobei das Rastelement in die Ausnehmung eingreift, wodurch eine axiale Sicherung ausgebildet ist.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die erste Führungsstange eine erste Durchgangsbohrung aufweist, wobei ein erster Teilabschnitt der ersten Durchgangsbohrung im ersten Gehäuseteil ausgebildet ist und ein zweiter Teilabschnitt der ersten Durchgangsbohrung im zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Durchgangsbohrung zum Befestigen der beiden Bauteile zueinander genutzt werden kann.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in der ersten Durchgangsbohrung ein erstes Befestigungsmittel angeordnet ist, mittels welchem das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil zueinander fixiert sind.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die zweite Führungsstange eine zweite Durchgangsbohrung aufweist, wobei ein erster Teilabschnitt der zweiten Durchgangsbohrung im ersten Gehäuseteil ausgebildet ist und ein zweiter Teilabschnitt der zweiten Durchgangsbohrung im zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Durchgangsbohrung zum Befestigen der beiden Bauteile zueinander genutzt werden kann.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in der zweiten Durchgangsbohrung ein zweites Befestigungsmittel angeordnet ist, mittels welchem das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil zueinander fixiert sind.
Erfindungsgemäß ist ein Anlagenteil ausgebildet. Das Anlagenteil umfasst:
- ein erstes Bauteil;
- ein zweites Bauteil;
- ein Pneumatikzylinder mittels welchem das zweite Bauteil relativ zum ersten Bauteil verschiebbar mit diesem gekoppelt ist.
Der Pneumatikzylinder ist nach einer der obigen Ausprägungen ausgebildet.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil mit dem zweiten Bauteil gekoppelt sind und dass das Mittelteil mit dem ersten Bauteil gekoppelt ist, wobei das erste Bauteil ortsfest im Anlagenteil angeordnet ist und wobei das zweite Bauteil ausschließlich durch das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil gehalten wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass in der Maschine keine weiteren Führungen benötigt werden.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Anlagenteils mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Pneumatikzylinders;
Fig. 2 eine weitere perspektivische Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels des Pneumatikzylinders;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels des Pneumatikzylinders gemäß der Schnittlinie III-III aus Fig. 2;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Gehäuseteils des Pneumatikzylinders;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Mittelteils des Pneumatikzylinders.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Anlagenteiles 1. Das Anlagenteil 1 kann beispielsweise ein Teil einer Maschine sein. Das Anlagenteil 1 ist in Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt, wobei ein erstes Ausführungsbeispiel eines Pneumatikzylinders 2 dargestellt ist und wobei schematisch angedeutet ein erstes Bauteil 3 und ein zweites Bauteil 4 ausgebildet sind, welche mit dem Pneumatikzylinder 2 gekoppelt sind. Insbesondere ist in Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des Pneumatikzylinders 2 in einer ersten perspektivischen Ansicht dargestellt.
Die Fig. 2 bis 5 zeigen ebenfalls das erste Ausführungsbeispiel des Pneumatikzylinders 2 bzw. dessen Komponenten in weiteren Ansichten, wobei jeweils für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den jeweils vorangegangenen Figuren verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den jeweils vorangegangenen Figuren hingewiesen bzw. Bezug genommen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Pneumatikzylinder 2 ein erstes Gehäuseteil 5 und ein zweites Gehäuseteil 6 umfasst. Weiters kann vorgesehen sein, dass der Pneumatikzylinder 2 ein Mittelteil 7 umfasst. Das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 können starr zueinander gekoppelt sein. Das Mittelteil 7 kann relativ zu den Gehäuseteilen 5, 6 in einer Längsrichtung 8 verschiebbar an diesen aufgenommen sein.
Weiters kann vorgesehen sein, dass am ersten Gehäuseteil 5 und/oder am zweiten Gehäuseteil 6 eine oder mehrere erste Befestigungselementaufnahmen 9 ausgebildet sind, welche zum Befestigen des zweiten Bauteiles 4 dienen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die ersten Befestigungselementaufnahmen 9 in Form von Gewindelöchem ausgebildet sind. Weiters kann vorgesehen sein, dass das zweite Bauteil 4 mittels einem oder mehreren ersten Befestigungselementen 10 am ersten Gehäuseteil 5 und/oder am zweiten Gehäuseteil 6, insbesondere an den ersten Befestigungselementaufnahmen 9 befestigt ist.
Weiters kann vorgesehen sein, dass am Mittelteil 7 eine oder mehrere zweite Befestigungselementaufnahmen 11 ausgebildet sind, welche zum Befestigen des ersten Bauteiles 3 dienen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die zweiten Befestigungselementaufnahmen 11 in Form von Gewindelöchern oder in Form von Durchgangsbohrungen ausgebildet sind. Weiters kann vorgesehen sein, dass das erste Bauteil 3 mittels einem oder mehreren zweiten Befestigungselementen 12 am Mittelteil 7, insbesondere an den zweiten Befestigungselementaufnahmen 11 befestigt ist.
Fig. 2 zeigt das erste Ausführungsbeispiel des Pneumatikzylinders 2 in einer weiteren perspektivischen Ansicht. Wie besonders gut aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und 2 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 in einem Verbindungsbereich 13 miteinander gekoppelt sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 durch eine formschlüssige Verbindung miteinander gekoppelt sind.
Wie aus den Fig. 1 und 2 gut ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil 5 eine erste Rastnase 14 und eine erste Rastvertiefung 15 aufweist. Die erste Rastnase 14 und die erste Rastvertiefung 15 können an gegenüberliegenden Seiten des ersten Gehäuseteils 5 angeordnet sein. Weiters kann vorgesehen sein, dass das zweite Gehäuseteil 6 im Verbindungsbereich 13 eine zweite Rastnase 16 und eine zweite Rastvertiefung 17 aufweist. Weiters kann vorgesehen sein, dass die erste Rastnase 14 formschlüssig in die zweite Rastvertiefung 17 eingreift. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die zweite Rastnase 16 formschlüssig in die erste Rastvertiefung 15 eingreift.
Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass im Mittelteil 7 ein erster Pneumatikanschluss 18 und ein zweiter Pneumatikanschluss 19 angeordnet sind. Die Pneumatikanschlüsse 18, 19 können zum Einschrauben von Pneumatikverbindem zum Verbinden von Pneumatikleitungen bzw. Pneumatikschläuchen dienen.
Fig. 3 zeigt das erste Ausführungsbeispiel des Pneumatikzylinders 2 in einer Schnittansicht gemäß der Schnittlinie III - III aus Fig. 2.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass im Pneumatikzylinder 2 ein erster Zylinder 20 ausgebildet ist. Der erste Zylinder 20 kann einen ersten Zylinderteil 21 aufweisen, welcher im Mittelteil 7 angeformt sein kann. Weiters kann der erste Zylinder 20 einen zweiten Zylinderteil 22 aufweisen, welcher am ersten Gehäuseteil 5 angeordnet sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Zylinderteil 21 und der zweite Zylinderteil 22 einen ersten Zylinderraum 23 begrenzen. Der erste Zylinderteil 21 und der zweite Zylinderteil 22 können in der Längsrichtung 8 relativ zueinander verschiebbar sein. Durch eine Verschiebung des ersten Zylinderteils 21 und des zweiten Zylinderteils 22 in Längsrichtung 8 zueinander kann das Volumen des ersten Zylinderraumes 23 verändert werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Zylinderteil 21 als Zylinderrohr ausgebildet ist und der zweite Zylinderteil 22 als Kolben ausgebildet ist, welcher im Zylinderrohr aufgenommen bzw. geführt ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass im ersten Zylinderteil 21 eine erste Dichtelementaufnahme 24 ausgebildet ist, in welcher ein erstes Dichtelement 25 angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Dichtelement 25 in Form eines Dichtringes ausgebildet ist, welcher an einer Außenmantelfläche des zweiten Zylinderteiles 22 anliegt.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten Pneumatikanschluss 18 und dem ersten Zylinderraum 23 eine erste Strömungsverbindung 26 ausgebildet ist.
Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass im Pneumatikzylinder 2 ein zweiter Zylinder 27 ausgebildet ist. Der zweite Zylinder 27 kann einen dritten Zylinderteil 28 aufweisen, welcher im Mittelteil 7 angeformt sein kann. Weiters kann der zweite Zylinder 27 einen vierten Zylinderteil 29 aufweisen, welcher am zweiten Gehäuseteil 6 angeordnet sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der dritte Zylinderteil 28 und der vierte Zylinderteil 29 einen zweiten Zylinderraum 30 begrenzen. Der dritte Zylinderteil 28 und der vierte Zylinderteil 29 können in der Längsrichtung 8 relativ zueinander verschiebbar sein. Durch eine Verschiebung des dritten Zylinderteils 28 und des vierten Zylinderteils 29 in Längsrichtung 8 zueinander kann das Volumen des zweiten Zylinderraumes 30 verändert werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der dritte Zylinderteil 28 als Zylinderrohr ausgebildet ist und der vierte Zylinderteil 29 als Kolben ausgebildet ist, welcher im Zylinderrohr aufgenommen bzw. geführt ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass im dritten Zylinderteil 28 eine erste Dichtelementaufnahme 24 ausgebildet ist, in welcher ein zweites Dichtelement 32 angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das zweite Dichtelement 32 in Form eines Dichtringes ausgebildet ist, welcher an einer Außenmantelfläche des vierten Zylinderteiles 29 anliegt.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass zwischen dem zweiten Pneumatikanschluss 19 und dem zweiten Zylinderraum 30 eine zweite Strömungs Verbindung 33 ausgebildet ist.
Weiters kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 eine erste Führung s Stange 34 ausbilden. Weiters kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 eine zweite Führungsstange 37 ausbilden.
Die erste Führungsstange 34 kann einen ersten Teilabschnitt 35 aufweisen, welcher am ersten Gehäuseteil 5 ausgebildet ist. Weiters kann die erste Führungsstange 34 einen zweiten Teilabschnitt 36 aufweisen, welcher am zweiten Gehäuseteil 6 ausgebildet ist. Mutatis mutandis dazu kann die zweite Führungsstange 37 einen ersten Teilabschnitt 38 aufweisen, welcher am zweiten Gehäuseteil 6 ausgebildet ist. Die zweite Führungsstange 37 kann darüber hinaus einen zweiten Teilabschnitt 39 aufweisen, welcher am ersten Gehäuseteil 5 ausgebildet ist.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass jeweils im zweiten Teilabschnitt 36, 39 an dessen Ende eine Aufnahmebohrung 40 ausgebildet ist und das jeweils der erste Teilabschnitt 35, 38 an dessen Ende einen Zapfen 41 aufweist. Der Zapfen 41 kann hierbei an der Aufnahmebohrung 40 aufgenommen sein.
Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass in der ersten Führungsstange 34 eine erste Durchgangsbohrung 44 ausgebildet ist, welche sich durch das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 erstreckt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in der ersten Durchgangsbohrung 44 ein erstes Befestigungsmittel 45 aufgenommen ist, mittels welchem das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 in Längsrichtung 8 aneinander gepresst werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im Bereich der ersten Durchgangsbohrung 44 sowohl im ersten Gehäuseteil 5 als auch im zweiten Gehäuseteil 6 ein Absatz ausgebildet ist, an welchem das erste Befestigungsmittel 45 anliegen kann.
Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass in der zweiten Führungsstange 37 eine zweite Durchgangsbohrung 46 ausgebildet ist, welche sich durch das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 erstreckt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in der zweiten Durchgangsbohrung 46 ein zweites Befestigungsmittel 47 aufgenommen ist, mittels welchem das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 in Längsrichtung 8 aneinander gepresst werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im Bereich der zweiten Durchgangsbohrung 46 sowohl im ersten Gehäuseteil 5 als auch im zweiten Gehäuseteil 6 ein Absatz ausgebildet ist, an welchem das zweite Befestigungsmittel 47 anliegen kann.
Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass am Mittelteil 7 eine erste Führungshülse 48 ausgebildet ist. Die erste Führungshülse 48 kann die erste Führungsstange 34 hülsenförmig umschließen und kann an einer Außenmantelfläche der ersten Führungsstange 34 geführt sein.
Weiters kann vorgesehen sein, dass das Mittelteil 7 eine zweite Führungshülse 49 umfasst. Die zweite Führungshülse 49 kann die zweite Führung s Stange 37 hülsenförmig umgeben und kann an einer Außenmantelfläche der zweiten Führungsstange 37 geführt sein.
Weiters kann vorgesehen sein, dass an der ersten Führungshülse 48 ein erster Endlagendämpfer 50 ausgebildet ist. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass an der zweiten Führungshülse 49 ein zweiter Endlagendämpfer 51 ausgebildet ist. Der erste Endlagendämpfer 50 und der zweite Endlagendämpfer 51 werden in weiterer Folge anhand der Fig. 5 noch näher beschrieben.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die erste Führungshülse 48 und die zweite Führungshülse 49 einander diagonal gegenüberliegend angeordnet sind.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Mittelteil 7 eine dritte Führungshülse 52 umfasst. Die dritte Führungshülse 52 kann die zweite Führungsstange 37 hülsenförmig umschließen und kann an einer Außenmantelfläche der zweiten Führungsstange 37 geführt sein. Weiters kann vorgesehen sein, dass das Mittelteil 7 eine vierte Führungshülse 53 umfasst. Die vierte Führungshülse 53 kann die erste Führungsstange 34 hülsenförmig umschließen und kann an einer Außenmantelfläche der ersten Führungsstange 34 geführt sein.
Weiters kann vorgesehen sein, dass an der dritten Führungshülse 48 ein dritter Endlagendämpfer 54 ausgebildet ist. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass an der vierten Führungshülse 53 ein vierter Endlagendämpfer 55 ausgebildet ist. Der dritte Endlagendämpfer 54 und der vierte Endlagendämpfer 55 werden in weiterer Folge anhand der Fig. 5 noch näher beschrieben.
Die erste Führungshülse 48 und die dritte Führungshülse 52 können im verbauten Zustand dem ersten Gehäuseteil 5 zugewandt sein. Die zweite Führungshülse 49 und die vierte Führungshülse 53 können im verbauten Zustand dem zweiten Gehäuseteil 6 zugewandt sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Zylinderteil 21 zwischen der ersten Führungshülse 48 und der dritten Führungshülse 52 angeordnet ist. Weiters kann vorgesehen sein, dass der dritte Zylinderteil 28 zwischen der zweiten Führungshülse 49 und der vierten Führungshülse 53 angeordnet ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass am ersten Gehäuseteil 5 eine erste Anschlagfläche 56 ausgebildet ist, welche im Bereich der ersten Führungsstange 34 angeordnet ist und zum Anschlag des ersten Endlagendämpfers 50 dient. Weiters kann vorgesehen sein, dass im zweiten Gehäuseteil 6 eine zweite Anschlagfläche 57 ausgebildet ist, welche im Bereich der zweiten Führungsstange 37 angeordnet ist, wobei die zweite Anschlagfläche 57 zum Anschlag des zweiten Endlagendämpfers 51 dient.
Weiters kann vorgesehen sein, dass am ersten Gehäuseteil 5 eine dritte Anschlagfläche 58 ausgebildet ist, welche im Bereich der zweiten Führungsstange 37 angeordnet ist und zum Anschlag des dritten Endlagendämpfers 54 dient. Weiters kann vorgesehen sein, dass im zweiten Gehäuseteil 6 eine vierte Anschlagfläche 59 ausgebildet ist, welche im Bereich der ersten Führung s Stange 34 angeordnet ist, wobei die vierte Anschlagfläche 59 zum Anschlag des vierten Endlagendämpfers 55 dient.
Wie aus Fig. 3 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil 5 und das zweite Gehäuseteil 6 baugleich ausgeführt sind bzw. eine gleiche Formgebung aufweisen. Somit können zwei gleich gefertigte Bauteile als erstes Gehäuseteil 5 bzw. als zweites Gehäuseteil 6 eingesetzt werden.
Ein derartiges Bauteil, wie es als erstes Gehäuseteil 5 und als zweites Gehäuseteil 6 verwendet werden kann, ist in Fig. 4 dargestellt.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Gehäuseteils 5, 6 des Pneumatikzylinders 2. Das Bauteil, welches in Fig. 4 dargestellt ist, kann im Pneumatikzylinder 2 sowohl als erstes Gehäuseteil 5, als auch als zweites Gehäuseteil 6 verbaut sein.
Wie besonders gut aus Fig. 4 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass am Zapfen 41 ein radial vorstehendes Rastelement 42 ausgebildet ist. Damit korrespondierend kann an der Aufnahmebohrung 40 eine Ausnehmung 43 ausgebildet sein, wobei im gefügten Zustand des ersten Gehäuseteils 5 und des zweiten Gehäuseteils 6 das radial vorstehende Rastelement 42 in der Ausnehmung 43 aufgenommen ist.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Gehäuseteile 5, 6 eine erste Seite 60 aufweisen, an welcher ein Formvorsprung 61 ausgebildet ist. Der Formvorsprung 61 kann sich im Verbindungsbereich 13 in Eängsrichtung 8 erstrecken und kann beispielsweise in Form eines Stiftes ausgebildet sein. Weiters kann vorgesehen sein, dass an einer zweiten Seite
62 der Gehäuseteile 5, 6 eine Formausnehmung 63 ausgebildet ist, welche beispielsweise in Form einer Bohrung bzw. in Form einer Vertiefung ausgebildet sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Formvorsprung 61 komplementär zur Formausnehmung 63 ausgebildet ist und im zusammengebauten Zustand der Formvorsprung 61 in die Formausnehmung
63 des gegenüberliegenden Bauteiles einragt.
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Mittelteils 7 des Pneumatikzylinders 2.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der erste Endlagendämpfer einen ersten Ring 64, einen zweiten Ring 65 und einen dritten Ring 66 aufweist. Der erste Ring 64 kann mittels eines ersten Steges 67 mit der ersten Führungshülse 48 gekoppelt sein. Der zweite Ring 65 kann mittels eines zweiten Steges 68 mit dem ersten Ring 64 gekoppelt sein. Wie aus Fig. 5 gut ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der erste Steg 67 und der zweite Steg 68 distanziert voneinander angeordnet sind. Somit kann sich zur Dämpfung der erste Ring 64 bzw. der zweite Ring 65 elastisch verformen. Zur verbesserten Dämpfung können weitere derart aufgebaute Ringe vorgesehen sein.
Weiters kann auch vorgesehen sein, dass der zweite Endlagendämpfer 51, der dritte Endlagendämpfer 54 und der vierte Endlagendämpfer 55 einen derartigen Aufbau aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. B e z u g s z e i c h e n a u f s t e l l u n g
Anlagenteil 29 vierter Zylinderteil
Pneumatikzylinder 30 zweiter Zylinderraum erstes Bauteil 31 zweite Dichtelementaufnahme zweites Bauteil 32 zweites Dichtelement erstes Gehäuseteil 33 zweite Strömungs Verbindung zweites Gehäuseteil 34 erste Führungsstange
Mittelteil 35 erster Teilabschnitt erste Füh¬
Längsrichtung rungsstange erste Befestigungselementauf36 zweiter Teilabschnitt erste Fühnahme rungsstange erstes Befestigungselement 37 zweite Führungsstange zweite Befestigungselementauf38 erster Teilabschnitt zweite Fühnahme rungsstange zweites Befestigungselement 39 zweiter Teilabschnitt zweite Füh
V erbindung sbereich rungsstange erste Rastnase 40 Aufnahmebohrung erste Rastvertiefung 41 Zapfen zweite Rastnase 42 radial vorstehendes Rastelement zweite Rastvertiefung 43 Ausnehmung erster Pneumatikanschluss 44 erste Durchgangsbohrung zweiter Pneumatikanschluss 45 erstes Befestigungsmittel erster Zylinder 46 zweite Durchgangsbohrung erster Zylinderteil 47 zweites Befestigungsmittel zweiter Zylinderteil 48 erste Führungshülse erster Zylinderraum 49 zweite Führungshülse erste Dichtelementaufnahme 50 erster Endlagendämpfer erstes Dichtelement 51 zweiter Endlagendämpfer erste Strömungsverbindung 52 dritte Führungshülse zweiter Zylinder 53 vierte Führungshülse dritter Zylinderteil 54 dritter Endlagendämpfer vierter Endlagendämpfer erste Anschlagfläche zweite Anschlagfläche dritte Anschlagfläche vierte Anschlagfläche erste Seite Formvorsprung zweite Seite Formausnehmung erster Ring zweiter Ring dritter Ring erster Steg zweiter Steg

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Pneumatikzylinder (2) zur linearen Verstellung eines ersten Bauteils (3) und eines zweiten Bauteils (4) zueinander in einer Längsrichtung (8), der Pneumatikzylinder (2) umfassend:
- ein erstes Gehäuseteil (5);
- ein zweites Gehäuseteil (6),
- ein Mittelteil (7); wobei das Mittelteil (7) zwischen dem ersten Gehäuseteil (5) und dem zweiten Gehäuseteil
(6) angeordnet ist und relativ zum ersten Gehäuseteil (5) und zweiten Gehäuseteil (6) in Längsrichtung (8) verschiebbar ist, wobei das erste Gehäuseteil (5) und das zweite Gehäuseteil (6) an einem Verbindungsbereich
(13) miteinander gekoppelt sind, wobei im Mittelteil (7) ein erster Zylinderteil (21) eines ersten Zylinders (20) ausgebildet ist und im ersten Gehäuseteil (5) ein zweiter Zylinderteil (22) des ersten Zylinders (20) ausgebildet ist, wobei der erste Zylinderteil (21) und der zweite Zylinderteil (22) einen ersten Zylinderraum (23) begrenzen und durch Verschiebung des ersten Zylinderteils (21) und des zweiten Zylinderteils (22) relativ zueinander das Volumen des ersten Zylinderraumes (23) variabel ist, wobei im Mittelteil (7) ein dritter Zylinderteil (28) eines zweiten Zylinders (27) ausgebildet ist und im zweiten Gehäuseteil (6) ein vierter Zylinderteil (29) des zweiten Zylinders (27) ausgebildet ist, wobei der dritte Zylinderteil (28) und der vierte Zylinderteil (29) einen zweiten Zylinderraum (30) begrenzen und durch Verschiebung des dritten Zylinderteils (28) und des vierten Zylinderteils (29) relativ zueinander das Volumen des zweiten Zylinderraumes (30) variabel ist, wobei ein erster Pneumatikanschluss (18) mit dem ersten Zylinderraum (23) strömungsverbunden ist und ein zweiter Pneumatikanschluss (19) mit dem zweiten Zylinderraum (30) strömungsverbunden ist.
2. Pneumatikzylinder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinderteil (21) als Zylinderrohr ausgebildet ist und der zweite Zylinderteil (22) als Kolben ausgebildet ist, welcher im ersten Zylinderteil (21) aufgenommen ist, und dass der dritte Zylinderteil (28) als Zylinderrohr ausgebildet ist und der vierte Zylinderteil (29) als Kolben ausgebildet ist, welcher im dritten Zylinderteil (28) aufgenommen ist.
3. Pneumatikzylinder (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pneumatikanschluss (18) und der zweite Pneumatikanschluss (19) am Mittelteil (7) angeordnet sind.
4. Pneumatikzylinder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (5) und/oder das zweite Gehäuseteil (6) und/oder das Mittelteil (7) durch ein additives Fertigungsverfahren hergestellt sind.
5. Pneumatikzylinder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (5) und das zweite Gehäuseteil (6) eine gleiche Formgebung aufweisen.
6. Pneumatikzylinder (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (5, 6) eine erste Seite (60) aufweisen, an welcher ein Formvorsprung (61) ausgebildet ist und eine zweite Seite (62) aufweisen, an welcher eine Formausnehmung (63) ausgebildet ist, wobei der Formvorsprung (61) komplementär zur Formausnehmung (63) eines um 180° gedrehten Gehäuseteiles (5) ausgebildet ist.
7. Pneumatikzylinder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (5) im Verbindungsbereich (13) eine erste Rastnase (14) und eine erste Rastvertiefung (15) aufweist und das zweite Gehäuseteil (6) im Verbindungsbereich (13) eine zweite Rastnase (16) und eine zweite Rastvertiefung (17) aufweist, wobei die erste Rastnase (14) formschlüssig in die zweite Rastvertiefung (17) eingreift und die zweite Rastnase (16) formschlüssig in die erste Rastvertiefung (15) eingreift.
8. Pneumatikzylinder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (5) und das zweite Gehäuseteil (6) eine erste Führungsstange (34) und eine zweite Führungsstange (37) ausbilden, und dass am Mittelteil (7) eine erste Führungshülse (48) und eine zweite Führungshülse (49) ausgebildet ist, wobei die erste Führungshülse (48) verschiebbar an der ersten Führungsstange (34) aufgenommen ist und wobei die zweite Führungshülse (49) verschiebbar an der zweiten Führung s Stange (37) aufgenommen ist.
9. Pneumatikzylinder (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Führungshülse (48) ein erster Endlagendämpfer (50) ausgebildet ist und dass an der zweiten Führungshülse (49) ein zweiter Endlagendämpfer (51) ausgebildet ist.
10. Pneumatikzylinder (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endlagendämpfer (50) direkt an die erste Führungshülse (48) angeformt ist.
11. Pneumatikzylinder (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endlagendämpfer (50) axial zueinander beabstandet einen ersten Ring (64) und einen zweiten Ring (65) umfasst, wobei der erste Ring (64) mittels zumindest eines ersten Steges (67) mit der ersten Führungshülse (48) gekoppelt ist und wobei der zweite Ring (65) mittels zumindest eines zweiten Steges (68) mit dem ersten Ring (64) gekoppelt ist, wobei der erste Steg (67) und der zweite Steg (68) in Umfangsrichtung entfernt zueinander angeordnet sind.
12. Pneumatikzylinder (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsstange (34) einen ersten Teilabschnitt (35) aufweist, welcher am ersten Gehäuseteil (5) ausgebildet ist und dass die erste Führung s Stange (34) einen zweiten Teilabschnitt (36) aufweist, welcher am zweiten Gehäuseteil (6) ausgebildet ist.
13. Pneumatikzylinder (2) Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teilabschnitt (36) an dessen Ende eine Aufnahmebohrung (40) aufweist und dass der erste Teilabschnitt (35) an dessen Ende einen Zapfen (41) aufweist, wobei der Zapfen (41) in der Aufnahmebohrung (40) aufgenommen ist.
14. Pneumatikzylinder (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsstange (34) eine erste Durchgangsbohrung (44) aufweist, wobei ein erster Teilabschnitt (35) der ersten Durchgangsbohrung (44) im ersten Gehäuseteil (5) ausgebildet ist und ein zweiter Teilabschnitt (36) der ersten Durchgangsbohrung (44) im zweiten Gehäuseteil (6) ausgebildet ist.
15. Anlagenteil (1) umfassend:
- ein erstes Bauteil (3);
- ein zweites Bauteil (4);
- ein Pneumatikzylinder (2) mittels welchem das zweite Bauteil (4) relativ zum ersten Bauteil (3) verschiebbar mit diesem gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Pneumatikzylinder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
16. Anlagenteil (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (5) und/oder das zweite Gehäuseteil (6) mit dem zweiten Bauteil (4) gekoppelt sind und dass das Mittelteil (7) mit dem ersten Bauteil (3) gekoppelt ist, wobei das erste Bauteil (3) ortsfest im Anlagenteil (1) angeordnet ist und wobei das zweite Bauteil (4) ausschließlich durch das erste Gehäuseteil (5) und/oder das zweite Gehäuseteil (6) gehalten wird.
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