DE10043647B4

DE10043647B4 - Actuator actuatable by pressure medium

Info

Publication number: DE10043647B4
Application number: DE2000143647
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Spalt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-09-05
Filing date: 2000-09-05
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2020-09-06
Also published as: DE10043647A1

Abstract

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit 10 aus einem Arbeitszylinder 12 mit einem im wesentlichen rohrförmigen Zylinderprofil 16 zur axialen Führung eines druckmittelbeaufschlagbaren Arbeitskolbens, mit an den Enden der Stelleinheit 10 angeordneten Zylinderdeckeln 18, 20, und mit wenigstens einer Steuermittel 30 tragenden Flanschplatte 28, die zur Entkoppelung vom Zylinderprofil 16 an den Zylinderdeckeln 18, 20 verankert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschplatte 28 und das Zylinderprofil 16 Längsprofile 44, 46 im wesentlichen gleicher axialer Länge sind und dass die Flanschplatte 28, das Zylinderprofil 16 und die Zylinderdeckel 18, 20über die Befestigungsmittel 48 dieser Zylinderdeckel 18, 20 zu einer Baueinheit verbunden sind.Pressure-actuated actuating unit 10 comprising a working cylinder 12 with an essentially tubular cylinder profile 16 for axially guiding a working piston that can be pressurized with cylinder covers 18, 20 arranged at the ends of the actuating unit 10, and with at least one control plate 30 carrying flange plate 28, which is used for decoupling from the cylinder profile 16 is anchored to the cylinder covers 18, 20, characterized in that the flange plate 28 and the cylinder profile 16 are longitudinal profiles 44, 46 of substantially the same axial length and that the flange plate 28, the cylinder profile 16 and the cylinder cover 18, 20 via the fastening means 48 of these cylinder covers 18, 20 are connected to form a structural unit.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer druckmittelbetätigbaren Stelleinheit entsprechend der Gattung des Patentanspruchs 1. Druckmittelbetätigbare Stelleinheiten werden für unterschiedlichste Anwendungen in der Automationstechnik eingesetzt. Um deshalb möglichst kostengünstig und schnell anwendungsspezifisch angepasste Stelleinheiten bereitstellen zu können, wird angestrebt diese Stelleinheiten aus standardisierten Baugruppen aufzubauen und mit ebenfalls standardisierten Fertigungsmethoden herzustellen.The invention is based on one pressure medium Actuator according to the preamble of patent claim 1 Actuators are for various applications in automation technology. So if possible economical and quickly provide application-specific control units to be able the aim is to achieve these control units from standardized assemblies to build up and also with standardized manufacturing methods manufacture.

Die Stelleinheiten sind extern elektrisch ansteuerbar, wozu vornehmlich zentral planierte Steuerungen verwendet werden. Aufgrund der Vielzahl möglicher Ansteuervarianten geht die Entwicklung jedoch nunmehr vermehrt zu dezentralen Strukturen, die sich insbesondere durch ein Höchstmaß an Variationsmöglichkeiten und im Servicefall durch eine schnelle und einfache Fehlersuche und -behebung auszeichnen.The actuators are externally electrical controllable, mainly using centrally leveled controls become. Because of the multitude of possible Control variants, however, are now becoming increasingly common decentralized structures, which are characterized in particular by a high degree of variation and in the event of service through quick and easy troubleshooting award and remedy.

Aus der EP 0 519 185 A1 ist eine druckmittelbetätigbare Stelleinheit bereits bekannt. Diese besteht aus einem rohrförmigen Zylinderprofil, in dem ein Arbeitskolben axial verschiebbar geführt ist. Das Zylinderprofil ist an seinen Enden von Zylinderdeckeln verschlossen, wobei ein mit dem Arbeitskolben verbundenes Betätigungsglied zur Übertragung einer Hubbewegung durch wenigstens einen dieser Zylinderdeckel nach außen ragt. Die Zylinderdeckel teilen zusammen mit dem Arbeitskolben den Innenraum des Zylinderprofils in zwei druckdicht voneinander getrennte Arbeitskammern. Diese sind wechselseitig mit Druckmittel beaufschlagbar, um dem Arbeitskolben eine Hubbewegung aufzuzwingen.From the EP 0 519 185 A1 a pressure-actuated actuating unit is already known. This consists of a tubular cylinder profile in which a working piston is axially displaceably guided. The cylinder profile is closed at its ends by cylinder covers, an actuating member connected to the working piston projecting outwards for transmitting a lifting movement through at least one of these cylinder covers. Together with the working piston, the cylinder covers divide the interior of the cylinder profile into two pressure-tight working chambers. These can be pressurized alternately in order to force a lifting movement on the working piston.

Am Umfang des Zylinderprofils ist ferner eine Flanschplatte angeordnet. Dazu sind am Zylinderprofil Längsstreben angeformt. Die Flanschplatte ist verschiebbar auf diesen Längsstreben geführt und weist druckmittelführende Kanäle auf. Diese enden zum einen an der vom Zylinderprofil abgewandten Außenseite der Flanschplatte und münden zum anderen in Druckmittelkanäle ein, die in den Längsstreben ausgebildet sind. Letztgenannte Druckmittelkanäle sind wiederum mit den Arbeitskammern verbunden. Die Flanschplatte ist zur Befestigung extern betätigbarer Steuermittel vorgesehen. Diese steuern die Beaufschlagung der Arbeitskammern mit Druckmittel und darüber die Hubbewegung des Arbeitskolbens.On the circumference of the cylinder profile also arranged a flange plate. These are on the cylinder profile longitudinal struts formed. The flange plate is slidable on these longitudinal struts guided and has pressure medium channels on. These end on the one hand at the side facing away from the cylinder profile outside the flange plate and open on the other hand in pressure medium channels one that in the longitudinal struts are trained. The latter pressure medium channels are in turn with the working chambers connected. The flange plate is for fastening externally actuable control means intended. These control the loading of the working chambers with pressure medium and above the stroke movement of the working piston.

Obwohl eine derartige Stelleinheit sehr robust ist und in der Praxis zuverlässig arbeitet, hat sie Nachteile in Bezug auf die Art der Befestigung der Flanschplatte am Zylinderprofil. Die beschriebene Befestigungsmethode erfordert separate Befestigungselemente und koppelt die Flanschplatte thermisch und schwingungstechnisch mit dem Zylinderprofil. Dies kann sich unter bestimmten Betriebsbedingungen negativ auf die Funktion der Steuereinrichtung auswirken. Darüber hinaus erhöht die Befestigungsmethode über Längsstreben den Bauraum der Stelleinheit, vergrößert den Montageaufwand und verteuert die Herstellung des Zylinderprofils.Although such an actuator is very robust and works reliably in practice, it has disadvantages in terms of how the flange plate is attached to the cylinder profile. The fastening method described requires separate fastening elements and couples the flange plate thermally and vibrationally with the cylinder profile. This can change under certain operating conditions have a negative impact on the function of the control device. Furthermore elevated the attachment method over longitudinal struts the installation space, increases the assembly effort and makes the production of the cylinder profile more expensive.

Aus Patent Abstracts of Japan, M-371, April 13, 1985 Vol. 9/No 84, JP 59-212503 A ist eine andere druckmittelbetätigbare Stelleinheit bekannt, die ebenfalls aus einem Zylinderprofil, zwei an dessen Enden angeordneten Zylinderdeckeln sowie einer steuermitteltragenden Flanschplatte besteht. Die Flanschplatte ist hier entkoppelt vom Zylinderprofil an den Zylinderdeckeln befestigt und insoweit etwas länger als das Zylinderprofil ausgebildet, da die Flanschplatte die Seitenflächen der beiden Zylinderdeckel zum Zwecke der Befestigung überdeckt. Die Zylinderdeckel sind mit dem Zylinderprofil über Zuganker verspannt. Die Befestigung der Flanschplatte erfolgt demgegenüber durch separate, senkrecht zu den Zugankern angeordnete Schrauben, welche in korrespondierende Gewindebohrungen seitens der Zylinderdeckel einschraubbar sind.From Patent Abstracts of Japan, M-371, April 13, 1985 Vol. 9 / No 84, JP 59-212503 A Another actuating unit that can be actuated by pressure medium is known, which likewise consists of a cylinder profile, two cylinder covers arranged at its ends and a flange plate that carries the control medium. The flange plate is decoupled from the cylinder profile attached to the cylinder covers and is somewhat longer than the cylinder profile, since the flange plate covers the side surfaces of the two cylinder covers for the purpose of attachment. The cylinder covers are braced with the cylinder profile via tie rods. In contrast, the flange plate is fastened by separate screws arranged perpendicular to the tie rods, which can be screwed into corresponding threaded holes on the part of the cylinder cover.

Ein Nachteil dieser bekannten Lösung besteht darin, dass viele einzelne Verbindungsmittel vorgesehen sind, um die Stelleinheit zu montieren, was den diesbezüglichen Montageaufwand negativ beeinflusst.There is a disadvantage of this known solution in that many individual connection means are provided to to assemble the control unit, which has a negative impact on the assembly work involved.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Bauform für eine gattungsgemäße druckmittelbetätigbare Stelleinheit zu schaffen, die durch eine einfache Bauweise insbesondere den Montageaufwand minimiert.It is the task of the present Invention, an alternative design for a generic pressure medium operated Actuator to create, in particular by a simple design minimized the assembly effort.

Die Aufgabe wird ausgehend von einer druckmittelbetätigbaren Stelleinheit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The task is based on a pressure fluid operated Actuator according to the generic term of claim 1 in conjunction with its characterizing features solved. The following dependent Expectations give advantageous developments of the invention.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die erfindungsgemäße druckmittelbetätigbare Stelleinheit weist den Vorteil auf, dass das Zylinderprofil und die Flanschplatte als zwei getrennt voneinander bearbeitbare und komplettierbare Baugruppen mittels vorhandener Befestigungselemente zur Verankerung der Zylinderdeckel zu einer besonders kompakt bauenden Einheit vereinigt sind. Neben einer Verringerung der Anzahl notwendiger Befestigungselemente und Montageschritte ist die vorgeschlagene Stelleinheit flexibel an Kundenwünsche in Bezug auf ihre Ansteuerbarkeit anpassbar, da die Baugruppen von allen Seiten für Bearbeitungswerkzeuge gut zuganglich sind. Dies erleichtert die Integration kundenspezifischer Funktionen.The actuating unit which can be actuated by pressure medium according to the invention has the advantage that the cylinder profile and the flange plate are combined as two assemblies which can be machined and completed separately from one another by means of existing fastening elements for anchoring the cylinder cover to form a particularly compact unit. In addition to a reduction in the number of necessary fastening elements and assembly steps, the proposed actuating unit can be flexibly adapted to customer requirements with regard to its controllability, since the assemblies are easily accessible from all sides for processing tools. This facilitates the inte customer-specific functions.

Zudem verbessern sich die Vorraussetzungen für einen Austausch von einzelnen Baugruppen im Falle des technischen Fortschritts oder im Servicefall. Konstruktiv aufwendige Baugruppen, wie beispielsweise die bereits bislang verwendeten Zylinderdeckel, lasen sich weiterverwenden. Zudem können auch bereits vorhandene Einrichtungen zur Herstellung und Montage der Stelleinheit weiter verwendet werden.In addition, the requirements improve for one Exchange of individual assemblies in the event of technical progress or in case of service. Structurally complex assemblies, such as the cylinder covers already used can be reused. You can also also existing facilities for manufacturing and assembly the actuator can continue to be used.

Anwenderseitig bietet die Zweiteilung der Profile in Verbindung mit der Verwendung gemeinsamer Zylinderdeckel den Vorteil der Ausbildung von Kammern zur Unterbringung überschüssiger Leitungsstränge. Freihängende und deshalb beschädigungsgefährdete Kabelschlaufen zur Kontaktierung von Sensoren zur Erfassung der Kolbenbewegung lassen sich dadurch vermeiden.On the user side, there is a split the profiles in connection with the use of common cylinder covers the advantage of designing chambers to accommodate excess wiring. Free hanging and therefore cable loops at risk of damage for contacting sensors to record the piston movement avoid yourself.

Ein Abführen des Steuerdruckmittels in diese Kammern verbessert die thermische Abkoppelung der Flanschplatte vom Zylinderprofil. Besonders vorteilhaft ist, dass durch den Einsatz elastischer Abkoppelelemente auch eine schwingungstechnische Entkoppelung der Flanschplatte vom Zylinderprofil einfach realisierbar ist. Beide Maßnahmen reduzieren die auf die Steuermittel einwirkenden Belastungen.A discharge of the control pressure medium in these chambers improves the thermal decoupling of the flange plate from the cylinder profile. It is particularly advantageous that through the use elastic decoupling elements also a vibration decoupling the flange plate of the cylinder profile is easy to implement. Both activities reduce the loads on the control means.

Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen oder der Beschreibung.Other advantages or advantages Further developments of the invention result from the subclaims or the description.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. 1 zeigt eine vormontierte Stelleinheit in perspektifischer Darstellung; in 2 sind zur Verdeutlichung der Grundstruktur dieser Stelleinheit das Zylinderprofil in Wechselwirkung mit der Flanschplatte und einem der Zylinderdeckel dargestellt. Der Einfachheit halber sind dabei An- oder Einbauteile nicht eingezeichnet.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a pre-assembled actuator in a perspective view; in 2 the cylinder profile is shown in interaction with the flange plate and one of the cylinder covers to illustrate the basic structure of this actuating unit. For the sake of simplicity, attachments or built-in parts are not shown.

3 zeigt Möglichkeiten zur Anordnung von Sensoren zur Erfassung der Kolbenbewegung am Zylinderprofil der Stelleinheit, sowie profilseitig vorgesehene Einrichtungen zur besonders vorteilhaften Leitungsführung; 4 zeigt eine Stelleinheit im Längsschnitt entlang der Achse IV-IV nach 1. 3 shows options for arranging sensors for detecting the piston movement on the cylinder profile of the actuating unit, as well as devices provided on the profile side for particularly advantageous line routing; 4 shows an actuator in longitudinal section along the axis IV-IV 1 ,

Die in 1 dargestellte druckmittelbetätigbare Stelleinheit 10 besteht aus einem Arbeitszylinder 12 mit angebauter Ansteuerung 14.In the 1 illustrated actuating unit actuatable by pressure medium 10 consists of a working cylinder 12 with attached control 14 ,

Der Arbeitszylinder 12 weist ein im wesentlichen rohrförmiges Zylinderprofil 16 (siehe auch 2) auf, das preisgünstig in einem Strangpressverfahren herstellbar ist. Im Inneren des Zylinderprofils 16 ist ein nicht erkennbarer Arbeitskolben längsbeweglich angeordnet. An seinen Enden ist das Zylinderprofil 16 von Zylinderdeckeln 18, 20 verschlossen. Beispielhaft sind die Zylinderdeckel 18, 20 dazu mit dem Zylinderprofil 16 verschraubt, alternativ dazu wäre es jedoch möglich, separate Zuganker zur Verspannung der Zylinderdeckel 18, 20 mit dem Zylinderprofil 16 zu verwenden.The working cylinder 12 has a substantially tubular cylinder profile 16 (see also 2 ) on, which can be manufactured inexpensively in an extrusion process. Inside the cylinder profile 16 an unrecognizable working piston is arranged to move longitudinally. At its ends is the cylinder profile 16 of cylinder covers 18 . 20 locked. The cylinder covers are an example 18 . 20 with the cylinder profile 16 screwed, alternatively, however, it would be possible to use separate tie rods for bracing the cylinder cover 18 . 20 with the cylinder profile 16 to use.

Wenigstens einer dieser Zylinderdeckel 18, 20 ist mit einer zentrisch angeordneten Durchführung 22 versehen, durch die hindurch eine mit dem Arbeitskolben gekoppelte Betätigungsstange 24 nach außen ragt. Die Durchführung 22 ist von einem an den Zylinderdeckel 18 angeformten, hülsenförmigen Bund 26 umgeben. Dieser Bund 26 nimmt, im Detail nicht dargestellte, Lagerelemente zur Führung der Betätigungsstange 24, Dichtelemente zur Abdichtung der Durchführung 22 und Befestigungselemente zur Verankerung dieser Bauteile am Zylinderdeckel 18, 20 auf.At least one of these cylinder covers 18 . 20 is with a centrally arranged bushing 22 provided, through which an actuating rod coupled to the working piston 24 protrudes outwards. The implementation 22 is from one to the cylinder cover 18 molded, sleeve-shaped waistband 26 surround. This covenant 26 takes, not shown in detail, bearing elements for guiding the actuating rod 24 , Sealing elements for sealing the bushing 22 and fasteners for anchoring these components to the cylinder cover 18 . 20 on.

Wie bekannt, teilt der Arbeitskolben den Innenraum des Zylinderprofils 16 in zwei gegeneinander abgedichtete Arbeitskammern, die zur Erzeugung einer Hubbewegung wechselweise mit Druckmittel beaufschlagbar sind. Diese Druckbeaufschlagung wird von der Ansteuerung 14 gesteuerte. Letztere besteht dazu unter anderem aus einer ebenfalls strangpresstechnisch herstellbaren Flanschplatte 28, deren Länge der des Zylinderprofils 16 entspricht und die längsseits parallel zu diesem angeordnet ist. Exemplarisch ist die Flanschplatte 28 einteilig ausgeführt, wie 4 zeigt, wäre aber eine in Abschnitte geteilte Flanschplatte 28 ebenso vorstellbar. Vorteilhafterweise ließe sich die Flanschplatte 28 dann in einen fertigungstechnisch aufwändigeren und vom Hub des Arbeitszylinders 12 unabhängigen ersten Längsprofilabschnitt 46a (4) zur Aufnahme von Steuermitteln 30 und in einen fertigungstechnisch einfacher herstellbaren und in Abhängigkeit vom Hub des Arbeitszylinders ablängbaren zweiten Längsprofilabschnitt 46b gliedern. Dadurch ließe sich der erste Längsprofilabschnitt 46a in großer Losgröße für sämtliche Stelleinheiten 10 einheitlich und deshalb kostengünstig produzieren. Zudem sind mit einer mehrteiligen Flanschplatte 28 die Fertigungstaktzeiten zur Herstellung von Stelleinheiten 10 unterschiedlichen Arbeitshubs aufgrund der übereinstimmenden Anzahl verbauter Teile identisch.As is known, the working piston divides the interior of the cylinder profile 16 in two mutually sealed working chambers, which can alternately be pressurized to generate a lifting movement. This pressure is applied by the control 14 controlled. For this purpose, the latter consists, among other things, of a flange plate that can also be extruded 28 whose length is that of the cylinder profile 16 corresponds and which is arranged alongside parallel to this. The flange plate is exemplary 28 made in one piece, like 4 shows, but would be a flange plate divided into sections 28 equally conceivable. The flange plate could advantageously be used 28 then in a more technically complex and from the stroke of the working cylinder 12 independent first longitudinal section 46a ( 4 ) for the inclusion of tax revenue 30 and into a second longitudinal profile section that is easier to manufacture in terms of production technology and can be cut to length depending on the stroke of the working cylinder 46b divided. This would allow the first longitudinal section 46a in large batch sizes for all actuators 10 produce uniformly and therefore inexpensively. Also come with a multi-piece flange plate 28 the production cycle times for the production of actuators 10 different working strokes identical due to the corresponding number of installed parts.

Gemäß 1 ist die Flanschplatte 28 mit einer Sockelplatte 32 bestückt, auf der die elektrisch ansteuerbaren Steuermittel 30 angeordnet sind. Deren Gehäuse gliedert sich in ein Magnetteil 34, mit einem darin untergebrachten, nicht erkennbaren Magnetkreis herkömmlicher Bauart. Ein sich in Längsrichtung an das Magnetteil 34 anschließendes Pneumatikteil 36 weist zur Steuerung von Verbindungen zwischen Druckmittel führenden Kanälen wenigstens ein, ebenfalls nicht dargestelltes und vom Magnetkreis beaufschlagtes Ventilglied auf. Zur Versorgung des Pneumatikteils 36 mit Druckmittel ist die Sockelplatte 32 mit Steuerkanälen versehen. Jene enden an der den Steuermitteln 30 zugewandten Oberseite der Sockelplatte 32 in Anschlüssen 40.According to 1 is the flange plate 28 with a base plate 32 equipped on which the electrically controllable control means 30 are arranged. Their housing is divided into a magnetic part 34 , with an undetectable magnetic circuit of conventional design housed therein. A in the longitudinal direction on the magnetic part 34 subsequent pneumatic part 36 has at least one valve member, also not shown and acted upon by the magnetic circuit, for controlling connections between pressure medium-carrying channels. To supply the pneumatic part 36 with pressure medium is the base plate 32 provided with control channels. Those end at the tax revenue 30 facing top of the base plate 32 in connections 40 ,

Die Steuermittel 30 selbst sind von ihrer Oberseite her mit der Sockelplatte 32 verbunden, beispielsweise verschraubt und lassen sich dadurch im Servicefall leicht nach oben abheben. Obwohl in 1 beispielhaft nur ein Steuermittel 30 dargestellt ist, ist zu erkennen, dass die Sockelplatte 32 zur Verankerung mehrerer parallel nebeneinanderliegender Steuermittel 30 vorbereitet ist. Entsprechend der Teilung des Gehäuses der Steuermittel 30 in ein Magnetteil 34 und ein Pneumatikteil 36 ist auch die Sockelplatte 32 in Sockelplattenabschnitte 32a und 32b teilbar.The tax revenue 30 themselves are from the top with the base plate 32 connected, for example screwed, and can be easily lifted up when servicing. Although in 1 exemplary only one control means 30 is shown, it can be seen that the base plate 32 for anchoring several control means in parallel 30 is prepared. According to the division of the housing of the control means 30 into a magnetic part 34 and a pneumatic part 36 is also the base plate 32 in base plate sections 32a and 32b divisible.

Die Sockelplatte 32 und die mit ihr verbundene Flanschplatte 28 sind auf die seitlichen Abmessungen des Zylinderprofils 16 derart abgestimmt, dass sie im wesentlichen bündig mit diesem abschließen. Die Stelleinheit 10 hat dadurch einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt, so daß mehrere solcher Stelleinheiten 10 auf engstem Raum nahezu spaltfrei nebeneinander anordenbar sind. Um dabei die elektrische Kontaktierung der Steuermittel 30 zu ermöglichen, ist eine nicht sichtbare Schnittstelle, beispielsweise in Form eines elektrischen Zentralsteckers, vorgesehen, der ebenfalls von oben her kontaktierbar ist. Desweiteren sind an der Oberseite des Steuermittels 30 Leuchtdioden 42 angebracht, die die momentane Schaltstellung des Magnetteils 34 anzeigen. Mit anderen Worten hat die vorgeschlagene Steuereinheit 10 nur eine Bedieneroberfläche und baut senkrecht zu dieser Bedieneroberfläche auf.The base plate 32 and the flange plate 28 connected to it are matched to the lateral dimensions of the cylinder profile 16 such that they are essentially flush with the latter. The control unit 10 thereby has a square or rectangular cross section, so that several such actuators 10 can be arranged next to each other in a very small space with almost no gaps. To make the electrical contacting of the control means 30 To enable, an invisible interface is provided, for example in the form of an electrical central plug, which can also be contacted from above. Furthermore, are on the top of the control means 30 LEDs 42 attached the the current switching position of the magnetic part 34 Show. In other words, the proposed control unit 10 only one user interface and builds perpendicular to this user interface.

In 2 ist die Grundstruktur der Stelleinheit 10 deutlicher zu erkennen. Dabei bildet das Zylinderprofil 16 ein erstes Längsprofil 44 mit zwei daran angeformten Längsstreben 45, entlang dem als zweites Längsprofil 46 die Flanschplatte 28 angeordnet ist. Beide Längsprofile 44, 46 stimmen in ihren Längen- und Breitenmaßen im wesentlichen überein und lassen sich getrennt voneinander herstellen, das heißt mechanisch bearbeiten und komplettieren. Im Fall des ersten Längsprofils 44 werden der Arbeitskolben und seine Betätigungsstange 24 eingebaut und im Fall des zweiten Längsprofils 46 die Flanschplatte 28 mitsamt der Sockelplatte 32 und den daran verankerten Steuermitteln 30 vormontiert. Beide Baugruppen sind durch die Zylinderdeckel 18, 20 zur Stelleinheit 10 vereinigt. Separate Befestigungselemente zur Verbindung der Längsprofile 44, 46 miteinander sind somit entbehrlich.In 2 is the basic structure of the control unit 10 recognizable more clearly. The cylinder profile forms 16 a first longitudinal profile 44 with two longitudinal struts molded onto it 45 along the second longitudinal profile 46 the flange plate 28 is arranged. Both longitudinal profiles 44 . 46 are essentially the same in terms of length and width and can be manufactured separately from each other, i.e. mechanically processed and completed. In the case of the first longitudinal profile 44 become the working piston and its operating rod 24 installed and in the case of the second longitudinal profile 46 the flange plate 28 together with the base plate 32 and the tax revenue anchored to it 30 preassembled. Both assemblies are through the cylinder covers 18 . 20 to the control unit 10 united. Separate fastening elements for connecting the longitudinal profiles 44 . 46 with each other are therefore unnecessary.

Wie insbesondere 1 zeigt, sind die, die Zylinderdeckel 18, 20 an den Längsprofilen 44, 46 fixierenden Schrauben 48 an den Ecken der Zylinderdeckel 18, 20 angeordnet, wobei jeweils zwei Schrauben 48 in dafür vorgesehene Gewindebohrungen 50 (2) an einem der Längsprofile 44, 46 eingreifen. Aus Bauraumgründen sind beim Ausführungsbeispiel vier Schrauben 48 vorgesehen, obwohl für eine zuverlässige Abdichtung der Arbeitskammern auch nur drei über den Umfang des Zylinderprofils 16 gleichmäßig verteilt angeordnete Schrauben 48 ausreichen würden.How in particular 1 shows, those are the cylinder covers 18 . 20 on the longitudinal profiles 44 . 46 fixing screws 48 at the corners of the cylinder covers 18 . 20 arranged, two screws each 48 in the threaded holes provided 50 ( 2 ) on one of the longitudinal profiles 44 . 46 intervention. For reasons of installation space, there are four screws in the exemplary embodiment 48 provided, although for a reliable sealing of the working chambers only three over the circumference of the cylinder profile 16 evenly distributed screws 48 would suffice.

Nach 2 hat die Flanschplatte 28, als zweites Längsprofil 46, einen u-förmigen Querschnitt, dessen Öffnung dem ersten Längsprofil 44 zugewandt ist. Zwischen den beiden Längsprofilen 44, 46 entsteht dadurch eine stirnseitig offene Kammer 52. In dieser Kammer 52 lassen sich, wie sich aus 3 ergibt, überschüssige Abschnitte von Signalleitungen 54 unterbringen. Diese Signalleitungen 54 verbinden den bereits erwähnten, aber in den Figuren nicht dargestellten Zentralstecker mit am Umfang des Zylinderprofils 16 anordenbaren Sensoren 56 (3). Diese Sensoren 56 sind in dafür vorgesehenen Längsnuten 58 des Zylinderprofils 16 befestigt und geben Informationen über die Kolbenbewegung an eine Steuerelektronik ab. Gemäß 3 sind die Längsnuten 58 beim Ausführungsbeispiel am Umfang des Zylinderprofils 16 ausgebildet.To 2 has the flange plate 28 , as a second longitudinal profile 46 , a U-shaped cross section, the opening of which the first longitudinal profile 44 is facing. Between the two longitudinal profiles 44 . 46 this creates a chamber that is open at the end 52 , In this chamber 52 let yourself look like 3 results in excess sections of signal lines 54 accommodate. These signal lines 54 connect the central connector already mentioned, but not shown in the figures, to the circumference of the cylinder profile 16 arrangable sensors 56 ( 3 ). These sensors 56 are in the provided longitudinal grooves 58 of the cylinder profile 16 attached and provide information about the piston movement to control electronics. According to 3 are the longitudinal grooves 58 in the embodiment on the circumference of the cylinder profile 16 educated.

Um frei hängende Leitungsschlaufen zu vermeiden, die einer Aneinanderreihung von Stelleinheiten 10 hinderlich wären und die eine potentielle Beschädigungsgefahr darstellen würden, sind an der Außenseite des Zylinderprofils 16 bzw. der Flanschplatte 28 weitere nutförmige Ausnehmungen 60 ausgebildet, in die die von den Sensoren 56 wegführenden Abschnitte der Signalleitungen 54 einlegbar sind. Durch entsprechende Gestaltung und Dimensionierung beispielsweise in Form einer nach außen offenen Schwalbenschwanzführung mit einem Öffnungsquerschnitt, der geringfügig kleiner als der Querschnitt der Signalleitungen 54 ist, lassen sich diese Signalleitungen 54 in die Ausnehmungen 60 eindrücken und darin fixieren. Im Bereich der Zylinderdeckel 18, 20 sind die Signalleitungen 54 in Ausnehmungen 60 nach oben oder in die Kammer 52 zwischen dem ersten und dem zweiten Längsprofil 44, 46 eingeführt. Innerhalb der Kammer 52 lassen sich die Signalleitungen 54 in Schlaufen verlegen, so dass einerseits Sensoren 56 mit einheitlicher Signalleitungslänge einsetzbar sind und andererseits die Sensoren 56 anwenderseitig längsseits der Stelleinheit 10 an beliebiger Position in den Längsnuten 58 festlegbar sind.In order to avoid free hanging cable loops, a series of actuators 10 would be a hindrance and would pose a potential risk of damage are on the outside of the cylinder profile 16 or the flange plate 28 further groove-shaped recesses 60 trained in the by the sensors 56 leading sections of the signal lines 54 are insertable. By appropriate design and dimensioning, for example in the form of a dovetail guide open to the outside with an opening cross section that is slightly smaller than the cross section of the signal lines 54 is, these signal lines 54 into the recesses 60 press in and fix in place. In the area of the cylinder cover 18 . 20 are the signal lines 54 in recesses 60 up or into the chamber 52 between the first and the second longitudinal profile 44 . 46 introduced. Inside the chamber 52 the signal lines 54 lay in loops so that on the one hand sensors 56 can be used with a uniform signal line length and, on the other hand, the sensors 56 on the user side alongside the actuator 10 at any position in the longitudinal grooves 58 can be determined.

Die dem Längsprofil 44 abgewandt liegende Grundfläche des zweiten Längsprofils 46 ist als ebene Fläche 62 ausgeführt, an der die mit den Steuermitteln 30 bestückte Flanschplatte 28 der Ansteuerung 14 angebaut ist. Die beiden Schenkel der Flanschplatte 32 sind mit jeweils einer Gewindebohrung 50 versehen und haben unterschiedliche Wandstärken. Dabei ist im Schenkel mit der größeren Wandstärke ein Versorgungskanal 64 vorgesehen, durch den hindurch Druckmittel von bzw. zur Sockelplatte 32 strömt. Gemäß 1 ist dieser Versorgungskanal 64 mittels eines Winkelstutzens 66 mit einem Anschluss 68 am Zylinderdeckel 18, 20 verbunden.The longitudinal profile 44 base of the second longitudinal profile facing away 46 is as a flat surface 62 carried out on the with the control means 30 equipped flange plate 28 the control 14 is grown. The two legs of the flange plate 32 are each with a threaded hole 50 and have different wall thicknesses. A supply channel 64 is provided in the leg with the greater wall thickness, through which pressure medium from or to the base plate 32 flows. According to 1 is this supply channel 64 by means of an elbow 66 with one connection 68 on the cylinder cover 18 . 20 connected.

Dieser Anschluss 68 mündet über einen zylinderdeckelseitigen Kanal in eine der Arbeitskammern des Arbeitszylinders 12 ein.This connection 68 opens into one of the working chambers of the working cylinder via a cylinder cover-side channel 12 on.

Zur thermischen Entkopplung der beiden Längsprofile 44, 46 voneinander ist die von den Steuermitteln 30 abzuführende Abluft durch entsprechende Bohrungen 72 (3) in der Sockelplatte 32 bzw. der Flanschplatte 28 hindurch in die Kammer 52 zwischen den Längsprofilen 44, 46 eingeleitet und danach an die Umgebung abgeführt. Die so erzeugte Luftströmung hat Kühlfunktion und koppelt die an der Flanschplatte 32 angebauten Steuermittel 30 thermisch vom Zylinderprofil 16 ab.For thermal decoupling of the two longitudinal profiles 44 . 46 from each other is from the tax revenue 30 exhaust air to be discharged through appropriate holes 72 ( 3 ) in the base plate 32 or the flange plate 28 into the chamber 52 between the longitudinal profiles 44 . 46 initiated and then discharged to the environment. The air flow generated in this way has a cooling function and couples it to the flange plate 32 attached control means 30 thermally from the cylinder profile 16 from.

Darüber hinaus ist es, wie in 4 ersichtlich, möglich elastische Abkoppelelemente 70 zwischen den Zylinderdeckeln 18, 20 und der Flanschplatte 28 anzuordnen und durch entsprechende Dimensionierung der Flanschplatte 28 einen direkten mechanischen Kontakt mit dem Zylinderprofil 16 weitestgehend zu vermeiden. Die Abkoppelelemente 70 sind vorzugsweise aus einem Elastomer hergestellt und können durch ihre konstruktive Auslegung und ihre Materialbeschaffenheit unterschiedlichen elastischen Eigenschaften aufweisen. Damit lässt sich auf einfache Weise eine schwingungstechnische Entkopplung der beiden Längsprofile 44, 46 voneinander erreichen. Die genannten Maßnahmen reduzieren die auf die Steuermittel 30 einwirkenden Belastungen erheblich. 4 zeigt darüber hinaus eine Flanschplatte 28, die aus den bereits erläuterten Gründen aus zwei Längsprofilabschnitten 46a und 46b zusammengesetzt ist. Im wesentlichen wird durch diese Maßnahme eine umfangreiche Teilebereithaltung bei der Herstellung von Stelleinheiten 10 verschiedener Arbeitshube vermieden.In addition, it is as in 4 visible, possible elastic decoupling elements 70 between the cylinder covers 18, 20 and the flange plate 28 to arrange and by appropriate dimensioning of the flange plate 28 direct mechanical contact with the cylinder profile 16 to be avoided as far as possible. The decoupling elements 70 are preferably made of an elastomer and can have different elastic properties due to their design and material properties. This makes it easy to decouple the two longitudinal profiles from vibration 44 . 46 reach from each other. The measures mentioned reduce those to the tax funds 30 acting loads significantly. 4 also shows a flange plate 28 , for the reasons already explained for two longitudinal profile sections 46a and 46b is composed. This measure essentially means that parts are available in the manufacture of actuators 10 different working strokes avoided.

Selbstverständlich sind darüber hinausgehende Änderungen und Ergänzungen am beschriebenen Ausführungsbeispiel möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. So ist die beschriebene Stelleinheit 10 insbesondere für pneumatische Anwendungen konzipiert, ohne darauf jedoch zwangsweise eingeschränkt zu sein.Of course, additional changes and additions to the described embodiment are possible without deviating from the basic idea of the invention. This is the setting unit described 10 especially designed for pneumatic applications, but without being restricted to them.

Claims

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit 10 aus einem Arbeitszylinder 12 mit einem im wesentlichen rohrförmigen Zylinderprofil 16 zur axialen Führung eines druckmittelbeaufschlagbaren Arbeitskolbens, mit an den Enden der Stelleinheit 10 angeordneten Zylinderdeckeln 18, 20, und mit wenigstens einer Steuermittel 30 tragenden Flanschplatte 28, die zur Entkoppelung vom Zylinderprofil 16 an den Zylinderdeckeln 18, 20 verankert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschplatte 28 und das Zylinderprofil 16 Längsprofile 44, 46 im wesentlichen gleicher axialer Länge sind und dass die Flanschplatte 28, das Zylinderprofil 16 und die Zylinderdeckel 18, 20 über die Befestigungsmittel 48 dieser Zylinderdeckel 18, 20 zu einer Baueinheit verbunden sind.Actuator actuatable by pressure medium 10 from a working cylinder 12 with an essentially tubular cylinder profile 16 For the axial guidance of a working piston that can be pressurized with fluid, at the ends of the actuator 10 arranged cylinder covers 18 . 20 , and with at least one control means 30 bearing flange plate 28 used for decoupling from the cylinder profile 16 on the cylinder covers 18 . 20 is anchored, characterized in that the flange plate 28 and the cylinder profile 16 longitudinal profiles 44 . 46 are essentially the same axial length and that the flange plate 28 , the cylinder profile 16 and the cylinder covers 18 . 20 about the fasteners 48 this cylinder cover 18 . 20 are connected to one unit.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Längsprofile (44, 46) zwischen sich eine Kammer (52) einschließen.Pressure-actuatable actuating unit according to claim 1, characterized in that the two longitudinal profiles ( 44 . 46 ) a chamber between them ( 52 ) lock in.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Längsprofil (46) einen u-förmigen Querschnitt hat, dessen Öffnung dem ersten Längsprofil (44) zugewandt ist.Pressure-actuated actuating unit according to claim 2, characterized in that the second longitudinal profile ( 46 ) has a U-shaped cross-section, the opening of which corresponds to the first longitudinal profile ( 44 ) is facing.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur schwingungstechnischen Entkopplung der Längsprofile (44, 46) voneinander wenigstens das zweite Längsprofil (46) mittels elastischer Abkoppelelemente (70) mit den Zylinderdeckeln (18, 20) verbunden ist.Pressure-actuated actuating unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that for the decoupling of the longitudinal profiles ( 44 . 46 ) at least the second longitudinal profile ( 46 ) by means of elastic decoupling elements ( 70 ) with the cylinder covers ( 18 . 20 ) connected is.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur thermischen Entkopplung der Längsprofile (44, 46) voneinander die Abluft der Steuermittel (30) durch die Kammer (52) hindurch zur Umgebung abgeführt ist.Actuating unit actuatable by pressure medium according to one of claims 2 to 4, characterized in that for the thermal decoupling of the longitudinal profiles ( 44 . 46 ) the exhaust air from the control means ( 30 ) through the chamber ( 52 ) is led through to the environment.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Längsprofil (46) aus wenigstens zwei axial hintereinanderliegenden Längsprofilabschnitten (46a, 46b) aufgebaut ist, dass der erste Längsprofilabschnitt (46a) die Steuermittel (30) trägt und dass der zweite Längsprofilabschnitt (46b) abhängig vom Hub des Arbeitszylinders (12) und der Länge des ersten Längsprofilabschnitts (46a) abgelängt ist.Pressure-actuatable actuating unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second longitudinal profile ( 46 ) from at least two axially consecutive longitudinal profile sections ( 46a . 46b ) is constructed so that the first longitudinal profile section ( 46a ) the tax funds ( 30 ) and that the second longitudinal profile section ( 46b ) depending on the stroke of the working cylinder ( 12 ) and the length of the first longitudinal section ( 46a ) is cut to length.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung der Längsprofile (44, 46) mit den Zylinderdeckeln (18, 20) Befestigungsmittel (48) in Form von Schrauben vorgesehen sind und dass in jedem Längsprofil (44, 46) wenigstens eine Gewindebohrung (50) zur Aufnahme dieser Schrauben vorgesehen ist.Actuating unit which can be actuated by pressure medium according to one of claims 1 to 6, characterized in that for connecting the longitudinal profiles ( 44 . 46 ) with the cylinder covers ( 18 . 20 ) Fasteners ( 48 ) are provided in the form of screws and that in each longitudinal profile ( 44 . 46 ) at least one threaded hole ( 50 ) is provided to accommodate these screws.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsprofile (44, 46) mit den Zylinderdeckeln (18, 20) durch Befestigungsmittel (48) in Form von Zugankern verspannt sind.Actuating unit actuatable by pressure medium according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the longitudinal profiles ( 44 . 46 ) with the cylinder covers ( 18 . 20 ) with fasteners ( 48 ) are tensioned in the form of tie rods.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Längsprofil (46) mit druckmittelführenden Versorgungskanälen (64) ausgestattet ist, die über Stutzen (66) mit Anschlüssen (68) an den Zylinderdeckeln (18, 20) verbunden sind.Pressure-actuatable actuating unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the second longitudinal profile ( 46 ) with supply channels carrying pressure medium ( 64 ), which is equipped with a nozzle ( 66 ) with connections ( 68 ) on the cylinder covers ( 18 . 20 ) are connected.

Druckmittelbetätigbare Stelleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Steuermitteln (30) und dem Längsprofil (46) eine Sockelplatte (32) vorgesehen ist, die Steuerkanäle (38) aufweist.Actuating unit actuatable by pressure medium according to one of claims 1 to 9, characterized in that between the control means ( 30 ) and the longitudinal profile ( 46 ) a base plate ( 32 ) intended is the control channels ( 38 ) having.

Druckmittelbetätigbare Steuereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitszylinder (12) ein Pneumatikzylinder ist.Pressure-actuated control unit according to one of claims 1 to 10, characterized in that the working cylinder ( 12 ) is a pneumatic cylinder.