DE102004022203B3

DE102004022203B3 - Verriegelungszylinder mit Gewinde-Freilauf

Info

Publication number: DE102004022203B3
Application number: DE200410022203
Authority: DE
Inventors: Walter Neumeister
Original assignee: Neumeister Hydraulik GmbH
Current assignee: Neumeister Hydraulik GmbH
Priority date: 2004-05-05
Filing date: 2004-05-05
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2024-05-06

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verriegelungszylinder (20) mit einem Zylinder (21) und einem Kolben (22), der mithilfe eines fluiden Druckmittels parallel zur Längsachse (29) des Zylinders (21) bewegbar ist und der mit einem Kolbengewinde (34) versehen ist, das unter Ausbildung eines nicht selbsthemmenden Gewindes mit einem Spindelgewinde (36) einer mechanisch verriegelbaren Spindel (35) in Eingriff steht. Der Verriegelungszylinder (20) ist mit einem Mittel versehen, mittels dem das Kolbengewinde (34) und das Spindelgewinde (36) außer Eingriff bringbar sind, so dass dann eine Axialbewegung (179) des Kolbens (22) relativ zu dem Zylinder (21) ohne eine Drehung der Spindel (35) um ihre Drehachse (43) möglich ist, während die Spindel (35) durch in Verriegelungseingriff stehende Verriegelungskörper (42, 175) in ihrer Drehung um ihre Längsachse (43) mechanisch blockiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verriegelungszylinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Verriegelungszylinder sind beispielsweise aus der JP 0 83 034 10 A der DE 200 11 789 U1 oder der DE 202 16 197 U1 bekannt geworden. Diese Konstruktionen sind aufwendig und beanspruchen vergleichsweise viel Platz. Zur Entriegelung bzw. Verriegelung werden vergleichsweise große Kräfte benötigt und/oder es müssen vergleichsweise lange Ent- bzw. Verriegelungszeiten in Kauf genommen werden, was ein entsprechendes Sicherheitsrisiko bedeutet. Der Sperrkolben bzw. die zu dessen Axialverschiebung eingesetzten Körper müssen an ihrem Außenumfang mit einer umlaufenden Dichtung abgedichtet werden. Dies führt beim Verschieben des Sperrkolbens zum Zwecke der Ver- oder Entriegelung zu entsprechenden Reibungskräften, wodurch der Wirkungsgrad dieser Verriegelungszylinder begrenzt ist.

Diese Konstruktionen sind zudem auf Anwendungen beschränkt, bei denen nur vergleichsweise geringe Lasten angehoben werden können. Beim Anheben von größeren Lasten kann es zu einem entsprechenden Verschleiß bis hin zu einer Zerstörung wesentlicher Teile des Verriegelungszylinders kommen. Außerdem kann es bei diesen Konstruktionen beim Anheben oder beim Absenken der Last zu einem unerwünschten Voreilen des Kolbens kommen.

Aus noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldungen der Anmelderin, die unter den amtlichen Aktenzeichen 103 56 597.3, 103 56 598.1 und 103 56 596.5 geführt sind, gehen Konstruktionen von Verriegelungszylindern hervor, mit denen die vorstehenden Nachteile vermieden werden können. Bei der vorliegenden Schutzrechtsanmeldung handelt es sich um eine Weiterentwicklung der vorgenannten Anmeldungsgegenstände, so dass der Einfachheit halber der Inhalt dieser drei Patentanmeldungen hier vollinhaltlich aufgenommen ist.

Bei bestimmten Einsatzfällen von Verriegelungszylindern, beispielsweise für Auffahrrampen für Tiefladern, kann es bedingt durch Überlasten, wie sie beim Überfahren einer Auffahrrampe mit einem Bagger auftreten können, zu einem Verschleiß, bis hin zu einer Zerstörung bestimmter Teile des Verriegelungszylinders kommen.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, einen Verriegelungszylinder der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, mit dem ein erweitertes Einsatzspektrum bei hoher Betriebssicherheit erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1, insbesondere dadurch gelöst, dass ein Mittel vorgesehen ist, mittels dem das Kolbengewinde und das Spindelgewinde außer Eingriff bringbar sind, so dass dann eine über ein gegebenenfalls zuvor vorhandenes axiales Gewindespiel hinaus gehende Axialbewegung des Kolbens relativ zu dem Zylinder ohne eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse möglich ist bzw. ohne dass dadurch eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse bewirkt wird, während bzw. obwohl die Spindel durch die in einem Verriegelungs-Eingriff stehenden Verriegelungskörper in ihrer Drehung um ihre Längsachse blockiert ist.

Durch diese Maßnahmen wird ein Verriegelungszylinder geschaffen, der streckenweise, d. h. nicht auf allen Hubabschnitten mechanisch verriegelt. In diesen Hubabschnitten kann der Kolben relativ zu dem Zylinder insbesondere durch äußere Kräfte in Axialrichtung bewegt, d. h. aus- und eingefahren werden, während in anderen Hubabschnitten eine zusätzliche mechanische Verriegelung der Spindel und damit des Kolbens relativ zu dem Zylinder durch die dann in Eingriff stehenden Verriegelungskörper möglich ist. In diesen Hubabschnitten wird eine entsprechend größere Ausfallsicherheit bei bzw. gegen den Ausfall von Druckenergie, beispielsweise bei einer Leckage einer Druckmittelleitung erreicht.

Es versteht sich, dass das genannte Mittel, mittels dessen das Kolbengewinde und das Spindelgewinde außer Eingriff bringbar sind, aktiver und/oder passiver Art sein kann.

In dem erstgenannten Falle können beispielsweise das Kolbengewinde und/oder das Spindelgewinde zumindest in Teilbereichen beweglich gestaltet sein und mithilfe von geeigneten Aktoren an den gewünschten Hubpositionen derart relativ zueinander bewegbar sein, dass ein gegenseitiges Eingreifen des Kolbengewindes und des Spindelgewindes oder ein wiederlösen bzw. Entriegeln des Kolbens und der Spindel erreichbar ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Spindel und/oder der Kolben mit einem vorzugsweise als Gewindefreilauf ausgebildeten Freilauf gestaltet sind, so dass in einer bestimmten Hubstellung des Kolbens relativ zu der Spindel das Kolbengewinde und das Spindelgewinde außer Eingriff stehen, wodurch eine Axialbewegung des Kolbens relativ zu dem Zylinder ohne eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse möglich ist und während bzw. obwohl die Spindel durch die in Verriegelungseingriff stehenden Verriegelungskörper in ihrer Drehung um ihre Längsachse blockiert ist. Dadurch kann eine automatische Entkoppelung des Kolbens relativ zu der Spindel erfolgen, wenn der Kolben relativ zu der Spindel eine bestimmte Hubstellung erreicht hat, d. h. es bedarf dann dafür keiner zusätzlicher Schalt- oder Stellvorgänge, gegebenenfalls auch in Verbindung mit einer Bewegung von Eingriffs-Hilfs-Körpern.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Spindel in einem Teil-Längs-Abschnitt, dessen axiale Breite größer ist als die axiale Breite des Kolbengewindes, einen Außendurchmesser bzw. einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner bzw. größer ist als der Innendurchmesser bzw. der Außendurchmesser des Kolbengewindes und/oder dass der Kolben in einem Teil-Längs-Abschnitt, dessen axiale Breite größer ist als die axiale Breite des Spindelgewindes, einen Innendurchmesser bzw. einen Außendurchmesser aufweist, der größer bzw. kleiner ist als der Außendurchmesser bzw. der Innendurchmesser des Spindelgewindes, so dass in einer Kolbenstellung, in der das Kolbengewinde bzw. das Spindelgewinde in diesem Teil-Längs-Abschnitt aufgenommen ist, das Kolbenge winde und das Spindelgewinde außer Eingriff stehen, wodurch eine Axialbewegung des Kolbens relativ zu dem Zylinder ohne eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse möglich ist, während bzw. obwohl die Spindel durch die in Verriegelungseingriff stehenden Verriegelungskörper in ihrer Drehung um ihre Längsachse blockiert ist.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass der Freilauf und/oder der Teil-Längs-Abschnitt am Hubanfang bzw. im eingefahrenen Zustand oder am Hubende bzw. im ausgefahrenen Zustand oder an einer beliebigen Hubstellung dazwischen vorgesehen ist.

In dem Zeitraum zwischen einer Entkoppelung und einer erneuten Koppelung bzw. einem außer Eingriff bringen und einem wieder in Eingriff bringen des Kolbens und der Spindel bzw. des Kolbengewindes und des Spindelgewindes kann es gegebenenfalls zu einer Verdrehung des Kolbens relativ zu der Spindel kommen, so dass dann der Gewindeanfang und das Gewindeende des Kolbens- und des Spindelgewindes nicht mehr exakt so angeordnet sind, wie unmittelbar nach der Entkoppelung von Kolben und Spindel. Dies kann zu Problemen beim erneuten Verriegeln bzw. in Eingriff bringen des Kolbens relativ zu der Spindel bzw. mit der Spindel führen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann deshalb vorgesehen sein, dass das Kolbengewinde und/oder das Spindelgewinde einen Steigungswinkel aufweisen und an ihrem jeweiligen Gewindeauslauf bzw. ihrem jeweiligen Gewindeanfang bzw. Gewindeende, zu dem Freilauf bzw. zu dem Teil-Längs-Abschnitt hin eine Stirn-Abschlussfläche aufweisen, die in einem Winkel zu der Längsachse des Zylinders angeordnet ist, der kleiner als 90 Grad ist.

In bevorzugter Ausgestaltung kann weiter vorgesehen sein, dass der Winkel gleich groß oder größer ist als 0 Grad und/oder dass der Winkel kleiner oder gleich groß ist als der um 90 Grad erhöhte Steigungswinkel, also der Summe des Steigungswinkels und eines rechten Winkels. Durch die vorgenannten Maßnahmen wird nach einer Entriegelung des Kolbens und der Spindel voneinander ein sicheres und verschleißarmes „Wiedereinfädeln" des Kolbengewindes und des Spindelgewindes ermöglicht.

Es versteht sich, dass die vorstehenden Maßnahmen sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination untereinander, wie auch in beliebiger Kombination mit den in den Beschreibungseinleitungen der eingangs genannten drei Patentanmeldungen der Anmelderin genannten Maßnahmen im Rahmen der Ausführbarkeit der Erfindung kombinierbar sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Gesichtspunkte der Erfindung sind dem nachfolgenden Beschreibungsteil entnehmbar, in dem ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben ist.
Es zeigen:
1 einen Längsquerschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verriegelungszylinder;
2 einen vergrößerten Ausschnitt des Längsquerschnittes gemäß 1 im Bereich des dort rechts dargestellten Verriegelungsbolzens;
3 einen Teilquerschnitt des Verriegelungszylinders längs der Schnittlinie 3-3 in 1, zur Verdeutlichung der Zahl und Anordnung der Verriegelungsausnehmungen;
4 einen stark vergrößerten Ausschnitt einer Teil-Abwicklung des Kolben- und des Spindelgewindes im Bereich deren gegenüberliegenden Gewindeausläufen;
5 eine Draufsicht auf den Gewindeauslauf des Kolbens bzw. der mit diesem drehfest verbundenen Mutter;
Der in 1 gezeigte Verriegelungszylinder 20 umfasst einen Zylinder 21 und einen darin längs verschieblich gelagerten Kolben 22. Der Kolben 22 ist gegenüber der Zylinderinnenwand durch eine Ringdichtung 68 abgedichtet und ist auf seinen in Richtung der Längsachse 29 des Zylinders 21 voneinander weg weisenden Seiten 44, 46 durch ein fluides Druckmittel, vorzugsweise Öl, beaufschlagbar, um eine druckmittelunterstützte Bewegung des Kolbens 22 in einer auch als zweite Richtung oder Entriegelungsrichtung bezeichneten Einfahrrichtung 27 oder in einer auch als erste Richtung bezeichneten Ausfahrrichtung 28 zu ermöglichen.
Der Kolben 22 ist fest mit einer Kolbenstange 23 verbunden, die sich ausgehend von der Stirnseite 44 des Kolbens 22 koaxial zur Zylinderlängsachse 29 erstreckt. Der Zylinder 20 ist an seiner dem freien Ende 67 der Spindel 35 zugeordneten Seite durch einen die Kolbenstange 23 aufnehmenden Deckel 30 abgeschlossen. Auf seiner anderen Seite ist der Zylinder 21 fest mit einem stufenförmigen Ansatz 66 verbunden. Dieser ist wiederum durch einen den Zylinderboden 53 bildenden Deckel bzw. Kopf 31 abgeschlossen.
Der Kolben 22 umfasst einen als Mutter gestalteten Ansatz 32, der drehfest mit der Kolbenstange 23 verbunden ist. Der Kolben 22 ist als ein rohrförmiger Hohlkörper gestaltet, in dessen Ausnehmung 24 die Spindel 35 angeordnet ist. Er weist ein auch als Kolbengewinde bezeichnetes Innengewinde 34 auf. Dieses ist in der in 1 gezeigten Hubstellung des Kolbens 22 außer Eingriff mit einem auch als Spindelgewinde bezeichneten Außengewinde 36 der Spindel 35, auf welcher der Kolben 22 geführt ist, kann jedoch, nach einer bzw. durch eine Verschiebung des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28, mit dem Außengewinde 36 der Spindel 35 in Eingriff gebracht werden, um dann eine mit der Linearbewegung des Kolbens zwangsgekoppelte Drehbewegung der Spindel 35 um ihre Drehachse 43 zu erreichen. Das Innengewinde 34 des Kolbens 22 und das Außengewinde 36 der Spindel 35 sind vorzugsweise als achtgängige Trapez-Steilgewinde gestaltet, die zusammen ein nicht selbsthemmendes Gewinde 37 ausbilden.
Zur Befestigung des Verriegelungzylinders 20 weist die Kolbenstange 23 an ihrem freien Ende ein hier mit einer Öse gestaltetes Befestigungselement 25 auf, und ein entsprechend gestaltetes Befestigungselement 26 ist gegenüberliegend an dem Kopf 31 des Zylinders 21 befestigt.
Das Druckmittel ist über die Kanäle 48 und 49 auf beiden Seiten 44 und 46 des Kolbens 22 in eine erste Arbeitskammer 45 und in eine zweite Arbeitskammer 33 zuführbar, um eine Bewegung des Kolbens 22 längs des Zylinders 21 in Einfahrrichtung 27 oder in Ausfahrrichtung 28 erreichen zu können. Dabei ist die erste Arbeitskammer 45 gegenüber der zweiten Arbeitskammer 33 über die Ringdichtung 68 des Kolbens 22 abgedichtet.
Im Bereich des von dem freien Ende 67 der Spindel 35 weg weisenden Endes 77 der Spindel 35 ist diese drehfest mit einem flanschförmigen Ansatz 65 verbunden. Dieser ist zum Ansatz 66 des Zylinders 21 hin mit einer Ringdichtung 63 abgedichtet, der wiederum zum Kopf 31 hin mit einer Ringdichtung 64 abgedichtet ist. Der Ansatz 65 weist im Bereich seines zylinderbodenseitigen Endes einen sich quer bzw. rechtwinklig zu der Drehachse 43 der Spindel 35 erstreckenden, hier ringförmigen Wandteil 79 auf. Dieser ist auf der zum freien Ende 67 der Spindel 35 hinweisenden Seite durch ein erstes Axiallager 120, hier in Form eines ersten Ringlagers 127, das hier als Nadellager 138 ausgebildet ist, an einer Stütz- und Anlagestufe des Zylinderansatzes 66 gelagert. Dieses als Wälzlager 137 gestaltete Ringlager 127 dient dazu, die in der Ausfahrrichtung 28 auf die Spindel 35 wirkenden Axialkräfte aufzunehmen. Um auch die in der Einfahrrichtung 27 entgegengesetzt zu der Ausfahrrichtung 28 auf die Spindel 35 wirkenden Axialkräfte aufnehmen zu können, sind zwei Maßnahmen getroffen:
Zur Aufnahme der während eines normalen Betriebs des Verriegelungszylinders 20 in der ersten Richtung 28 auf die Spindel 35 wirkenden Betriebs-Axialkräfte, ist ein zweites Axiallager 121 in Form eines zweiten Ringlagers 130 vorgesehen, das an dem kopfseitigen Ende 77 der Spindel 35 angeordnet ist. Dieses Axiallager 121 ist ebenfalls als ein Wälzlager 122 in Form eines Nadellagers 123 gestaltet. Es ist auf einem koaxial zur Drehachse 43 der Spindel 35 fest mit der Spindel 35 verbundenen Stützkörper 124 in Form eines Zylinderbolzens 125 aufgenommen, der sich in Richtung des Zylinderbodens bzw. Kopfes 31 des Zylinders 21 erstreckt und der koaxial zur Drehachse 43 der Spindel 35 angeordnet ist.
An das Nadellager 123 schließt sich in Einfahrrichtung 27 ein Tellerfederpaket 135 an, das aus mehreren Tellerfedern 134, 136 besteht. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind fünf Tellerfedern 134 und fünf Tellerfedern 136 vorgesehen. Dabei sind die Tellerfedern 134 und die Tellerfedern 136 jeweils abwechselnd nacheinander, vorzugsweise derart angeordnet, dass jeweils der Federweg jeder Tellerfeder 134, 136 für eine federnde Lagerung der Spindel 35 zur Verfügung steht. Die Tellerfedern 134, 136 sind hinsichtlich ihrer Federkennlinien und Anordnung derart gewählt, dass im regulären Fahrbetrieb, wenn der Kolben 22 in Einfahrrichtung 27 bewegt wird, die dabei über das nicht selbsthemmende Gewinde 37 und die Spindel 35 übertragenen dynamischen resultierenden Kräfte aufgefangen, d. h. kompensiert werden, so dass der Stützkörper 124 stets von dem Kopf 31 des Zylinderbodens des Zylinders 21 abgehoben ist.
Wenn jedoch der Kolben 22 in entgegengesetzter Richtung, d. h. in Ausfahrrichtung 28 ausgefahren wird, wirkt dabei auf die Spindel 35 eine resultierende Axialkraft in der Ausfahrrichtung 28, so dass auch bei dieser Kolbenbewegung der Stützkörper 124 stets von dem Kopf 31 abgehoben ist.
Nichts anderes gilt im Falle eines Haltens des Kolbens 22 in einer gewünschten Hubstellung. Denn dann wird der Kolben 22 von Druckmittel, das sich in den beiden Arbeitskammern 33 und 45 sowie mit diesen fluidverbundenen Kanälen 49 und 48 befindet, „eingespannt" gehalten, so dass selbst unter zulässigen hohen statischen Lasten, die von dem Verriegelungszylinder 20 gehalten bzw. bewegt werden sollen, der Stützkörper 124 stets vom Kopf 31 des Zylinders 21 abgehoben ist. In diesem Fall wird also die mithilfe des Verriegelungszylinders 20 zu haltende statische Last und die diesbezüglich auf die Spindel 35 übertragenen Axialkräfte im Wesentlichen über den Kolben 22 und das diesen beaufschlagende Druckmittel und über die benachbarten Zylinderwandungen aufgenommen.
Wenn jedoch ein Schadenfall auftritt, also z. B. eine Leckage im Bereich einer Druckmittelleitung oder ein Bruch einer Druckmittelleitung auftritt, können in der Einfahrrichtung 27 wirkende Überlast-Axialkräfte auftreten, die von dem kleinen Nadellager 123 nicht mehr ohne Zerstörung aufgenommen werden können. Denn dieses zweite Nadellager 123 weist eine gegenüber der Tragfähigkeit bzw. dem tragenden Durchmesser des ersten Nadellagers 138 kleinere Tragfähigkeit bzw. einen kleineren tragenden Durchmesser auf, um den Anforderungen an eine möglichst platzsparende Konstruktion des Verriegelungszylinders 20 im Verriegelungs- und Lagerbereich zu genügen. Dem tragen die verwendeten Tellerfedern 134 und 136 Rechnung, so dass bei Einwirkung der Überlast-Axialkräfte eine Verschiebung der Spindel 35 in Einfahrrichtung 27 unter gleichzeitigem Zusammendrücken der Tellerfedern 134, 136 auftritt, bis der Stützkörper 124 mit der an seinem freien Ende 128 vorhandenen Stützfläche 129 auf der gegenüberliegenden Stützfläche 131 des Kopfes 31 des Zylinders anliegt. Der Stützkörper 124 stützt sich also dann dort ab, so dass die wirkenden Überlast-Axialkräfte dann von der Spindel 35 über den Stützkörper 124 auf den Kopf 131 des Zylinders 21 übergeleitet werden, ohne dass das Nadellager 123 beschädigt würde.
Durch die Anordnung und die gewählten Federkennlinien der Tellerfedern 134, 136 ist also eine bestimmte Kraft vorgegeben, die einer bestimmten Grenz-Axialkraft entspricht, bei deren Unterschreiten der Stützkörper 124 abgehoben ist und bei deren Erreichen bzw. Überschreiten eine Verschiebung der Spindel 35 zusammen mit dem Stützkörper 124 in Einfahrrichtung 27 auftritt, bis der Stützkörper 124 an dem Kopf 31 des Zylinders 21 anliegt.
Der flanschförmige Ansatz 65 ist drehfest mit der Spindel 35 verbunden und bildet einen ersten Verriegelungskörper 175. Er ist an dem sich quer zur Drehachse 43 der Spindel 35 erstreckenden Wandteil 79 mit hier insgesamt acht Verriegelungsausnehmungen 38.1 bis 38.8 versehen, welche zum Zylinderboden 53 hin nach außen offen sind. Die Verriegelungsausnehmungen 38.1 bis 38.8 sind in jeweils gleichen Winkelabständen zueinander auf einem gedachten Umfangskreis derart angeordnet, dass jeweils zwei Verriegelungsausnehmungen diametral zueinander angeordnet sind und folglich auf einer die Drehachse 43 der Spindel 35 enthaltenden Geraden angeordnet sind. Jede Verriegelungsausnehmung 38 ist mit sich konisch nach innen verjüngenden Wandteilen 70 gestaltet und dient zur Aufnahme von sich nach außen konisch verjüngenden Wandteilen 72 von als Verriegelungskörper 42 dienenden Verriegelungsbolzen 40.1, 40.2, die im Bereich ihrer freien Enden 57 vorzugsweise querschnittlich geschlossen gestaltet sind. Dabei ist das die konisch verjüngenden Wandteile 72 aufweisende freie Ende 57 der jeweiligen Verriegelungsbolzen 40.1, 40.2 vorzugsweise derart auf die Verriegelungsausnehmungen 38.1 bis 38.8 im Bereich ihrer sich konisch verjüngenden Wandteile 70 abgestimmt gestaltet, dass ein Durchströmspalt 71 für das Druckmittel ausgebildet ist. Dieser Durchströmspalt 71 steht in Fluidverbindung mit einem Spalt 91, der im Bereich der radialen Ränder sowohl des flanschförmigen Ansatzes 65 als auch des diesem gegenüber liegenden Teils des Kopfes 31 des Zylinders 21 angeordnet ist. Dieser Spalt 91 steht in Fluidverbindung mit einem Schaltkanal, der wiederum in Fluidverbindung mit den Kanälen 48 und 49 bringbar ist, über die der Kolben 22 auf seinen jeweiligen Seiten 44 und 46 mit Druckmittel beaufschlagbar ist.
Die auch als zweiter Verriegelungskörper 42 bezeichneten Verriegelungsbolzen 40 der Verriegelungseinheit 56 sind jeweils als ein vorzugsweise langgestreckter Zylinderbolzen 69 rotationssymmetrisch zu dessen Längsachse 74 gestaltet. Jeder Verriegelungsbolzen 40 weist eine kreiszylindrische Außenkontur 50 und eine kreiszylindrische Innenkontur 89 auf, ist also als ein Rotations-Hohlkörper gestaltet. Jeder Verriegelungsbolzen 40 weist außerdem eine kreiszylindrische Ausnehmung 92 auf, die mit parallel zu der Längsachse 74 des jeweiligen Verriegelungsbolzens 40 begrenzenden Wandteilen gestaltet ist und die zu dem dem Kopf 31 des Zylinders 21 gegenüber liegenden Ende 56 nach außen offen ist. Diese Ausnehmung 92 dient zur Aufnahme und seitlichen Abstützung einer als Druckfeder gestalteten Feder 39. Diese ist im montierten Zustand mit einem Federabschnitt 93 in der Ausnehmung 92 aufgenommen. Dabei stützt sich die Feder 39 mit einem ihrer Enden an einer Innenfläche 94 einer sich radial nach innen erstreckenden Stütz- und Anlagestufe 60 des Verriegelungsbolzens 40 ab. Das andere Ende 96 der Feder 39 stützt sich an einer Innenfläche einer entsprechenden Stütz- und Anlagestufe 76 des Kopfes 31 des Zylinders 21 ab (2).
In einem axialen Abstand von der Innenfläche der Stütz- und Anlagestufe 76 und in Ausfahrrichtung 28 versetzt, ist eine sich radial nach außen erstreckende Anschlag- und Gegendichtfläche 98 für den jeweiligen Verriegelungsbolzen 40 vorgesehen, die senkrecht zu den die Lagerausnehmung 75 begrenzenden Wandteilen angeordnet ist. Jeder Verriegelungsbolzen 40 weist an seinem kopf- bzw. federseitigen Ende 59 eine Ring-Stirnkante 99 auf, die mit einer umlaufenden Ring-Dichtfläche 97 gestaltet ist und die in Entriegelungsrichtung 27 des jeweiligen Verriegelungsbolzens 40 weist. Diese Ring-Dichtfläche 97 liegt abdichtend an der ebenfalls umlaufenden Anschlag- und Gegendichtfläche 98 des Kopfes 31 des Zylinders 21 an, wenn der jeweilige Verriegelungsbolzen 40 nach einer Beaufschlagung mit den durch das Druckmittel in Entriegelungsrichtung 27 ausgeübten Druckkräften in seine Entriegelungsstellung überführt worden ist. Unter den dann wirksamen Druckkräften wird dort eine Abdichtung erreicht, so dass keine Leckage von Druckmittel entlang den Außenflächen des jeweiligen Verriegelungsbolzens 40 auftritt. Außerdem begrenzt die Anschlag- und Abdichtgegenfläche 98 vorteilhaft den jeweiligen Entriegelungshub der Verriegelungsbolzen 40.
Jeder Verriegelungsbolzen 40 ist mit geringem Spiel in der eine zylindrische Innenkontur aufweisenden Bohrung bzw. Lagerausnehmung 75 parallel zur Drehachse 43 der Spindel 35 verschieblich gelagert, kann also ausgehend von der in den
1 und 2 gezeigten Verriegelungsstellung 41 in Ausfahr- bzw. Entriegelungsrichtung 28 mithilfe des Druckmittels entgegen den Federkräften der Feder 39 in seine Entriegelungsstellung verschoben werden, bzw. kann umgekehrt nach Druckentlastung im Bereich seines freien Verriegelungsendes 57 von seiner Entriegelungsstellung automatisch, d. h. durch die von der jeweiligen Feder 39 auf den jeweiligen Verriegelungsbolzen 40 ausgeübten Rückstell-Federkräften, wieder in seine Verriegelungsstellung 41 überführt werden. Die Lagerausnehmung 75 weist also einen Innendurchmesser auf, der geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Verriegelungsbolzens 40.
Es ist wenigstens ein auch als Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1 bezeichnetes Lasthalte-Senkbrems-Ventil vorgesehen, das bewirkt, dass bei Beaufschlagung des Kolbens 22 auf seiner zweiten Seite 44 mit dem in der zweiten Arbeitskammer 45 befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeits-Druckes, der eine Verschiebung des Kolbens 22 in eine zweite Richtung 27 entgegengesetzt zu der ersten Richtung 28 bewirkt, gleichzeitig in der ersten Arbeitskammer 33 an der ersten Seite 46 des Kolbens 22 ein durch das in der ersten Arbeitskammer 33 befindliche Druckmittel ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der zweiten Arbeitskammer 45, so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens 22 in die zweite Richtung 27 vermieden wird, und wobei das wenigstens eine Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1 bei einer gewollten Druckentlastung zum Zwecke des Haltens des Kolbens 22 in einer gewünschten Hubstellung einen Rückfluss des Druckmittels aus der Arbeitskammer 33 sperrt, so dass der Kolben 22 durch das in der Arbeitskammer 33 befindliche Druckmittel in der gewünschten Hubstellung sicher gehalten ist. Es versteht sich, dass anstelle des in 1 links neben dem Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1 gezeigten Verschlussstopfens 139 zum Verschließen des Kanals 48 auch ein zweites Lasthalte-Senkbrems-Mittel eingesetzt werden kann, wie in der deutschen Patentanmeldung Nr. 103 56 596.5 offenbart.
Erfindungsgemäß ist ein Mittel vorgesehen, mittels dem der Kolben 22 von der Spindel 35 entriegelbar bzw. außer Eingriff bringbar ist, so dass dann eine über ein gegebenenfalls vorhandenes axiales Gewindespiel hinaus gehende Axialbewegung 179 des Kolbens 22 relativ zu dem Zylinder 21 ohne eine zwangsgekoppelte Drehung der Spindel 35 um ihre Drehachse 43 möglich ist. Zu diesem Zwecke ist hier die Spindel 35 mit einem Gewinde-Freilauf 177 gestaltet, so dass in einer bestimmten Hubstellung des Kolbens 22 relativ zu der Spindel 35 das Kolbengewinde 34 und das Spindelgewinde 36 außer Eingriff stehen, wodurch die genannte Axialbewegung 179 des Kolbens 24 relativ zu dem Zylinder 21 ohne eine Drehung der Spindel 35 um ihre Drehachse 43 möglich ist, und zwar selbst dann, wenn die Spindel 35 noch durch die in einem Verriegelungseingriff stehenden Verriegelungskörper 42, 175, d. h. hier durch den Eingriff der Verriegelungsbolzen 40.1, 40.2 in die Verriegelungsausnehmungen 38, in ihrer Drehung um ihre Längsachse 43 blockiert ist.
Wie in 1 gut ersichtlich, weist die Spindel 35 in einem Teil-Längs-Abschnitt 180, dessen axiale Breite 181 größer ist als die axiale Breite 182 des Kolbengewindes 34, einen Außendurchmesser 183 auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser 184 des Kolbengewindes 34. Dadurch stehen das Kolbengewinde 34 und das Spindelgewinde 36 in einer Kolbenstellung, in welcher das Kolbengewinde 34 in diesem Teil-Längs-Abschnitt 180 aufgenommen ist, außer Eingriff. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist also der Freilauf 177 bzw. der Teil-Längs-Abschnitt 180 in einer Hubstellung des Kolbens 22 vorgesehen, die dem Hubanfang bzw. dem eingefahrenen Zustand entspricht. Es versteht sich jedoch, dass der Freilauf und/oder der Teil-Längs-Abschnitt nur oder zusätzlich am Hubende bzw. im ausgefahrenen Zustand vorgesehen sein kann oder in einer beliebigen Hubstellung dazwischen, d. h. zwischen dem Hubanfang und dem Hubende bzw. zwischen dem eingefahrenen Zustand und dem ausgefahrenen Zustand des Kolbens 24 relativ zu dem Zylinder 21.
Um zu gewährleisten, dass das Kolbengewinde 34, d. h. hier das Gewinde der Kolbenmutter und das Spindelgewinde 36 nach Verlassen der Freilaufstelle 177 bzw. nach Verlassen des Teil-Längs-Abschnitts 180 wieder exakt ihre Gewindeanfänge bzw. Gewindeenden, d. h. ihre Gewindeausläufe 187, 188 finden und störungsfrei wieder einfädeln, und zwar unter minimalem Verschleiß der Gewindeausläufe 187, 188, ist vorgesehen, dass das Kolbengewinde 34 und das Spindelgewinde 36, die einen Gewinde-Steigungswinkel 186 aufweisen, an ihrem jeweiligen Gewindeauslauf 187, 188 zu dem Freilauf 177 bzw. zu dem Teil-Längs-Abschnitt 180 hin eine Stirn-Abschlussfläche 189, 191 aufweisen, die in einem Winkel 192.1, 192.2 zu der Längsachse 29 des Zylinders 21 angeordnet ist, der kleiner ist als 90 Grad. Vorzugsweise ist der Winkel 192.1, 192.2 zu der Längsachse 29 des Zylinders 21 gleich groß oder größer als 0 Grad und andererseits kleiner oder gleich groß als der um 90 Grad erhöhte Steigungswinkel 186, d. h, der Summe des Steigungswinkels 186 und eines rechten Winkels. Wie in 4 ersichtlich, sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Winkel 192.1 und 192.2 der Stirn-Abschluss-Flächen 189, 191 der Gewindeausläufe 187, 188 des Kolbengewindes 34 und des Spindelgewindes 36 gleich groß und entsprechen hier dem um 90 Grad erhöhten Steigungswinkel 186.
Auf diese Weise ist sowohl ein vorteilhaftes Einfädeln der Gewindeausläufe 187, 188 beim Wiedereinrücken des Kolbengewindes 34 bzw. des Innengewindes der mit dem Kolben 22 drehfest verbundenen Mutter möglich, als auch ist sichergestellt, dass die Gewindeausläufe 187, 188 eine maximale Tragfähigkeit, d. h. Materialstärke aufweisen, so dass es in diesem Bereich nicht zu unterwünschten Beschädigungen der Gewindeausläufe 187, 188 des Kolbengewindes 34 und des Spindelgewindes 36 kommen kann.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann, wie insbesondere aus 5 ersichtlich, das Kolbengewinde 34 und das Spindelgewinde 35 als ein 8-gängiges Trapezgewinde, jeweils mit derselben Gewindesteigung entsprechend demselben Steigungswinkel 186 gestaltet sein, wie dies beispielhaft in 4 ersichtlich ist. Der jeweilige Steigungswinkel 186 des Kolbengewindes 34 und des Spindelgewindes 36 ist zwischen den Zahnflanken der Gewindegänge 193, 194 des Kolbengewindes 34 bzw. des Spindelgewindes 36 einerseits und einer normal zu der Drehachse 43 der Spindel 35 angeordneten gedachten Ebene ausgebildet.
Nachfolgend ist der Betrieb des Verriegelungszylinders 20 näher beschrieben:
In der in 1 beispielhaft gezeigten Hubstellung, in welcher der Kolben 22 vollständig in den Zylinder 21 eingefahren ist, befindet sich das Kolbengewinde 34 in dem mit einem Freilauf 177 gestalteten Teil-Längs-Abschnitt 180. In dieser Hubstellung des Kolbens 22 befindet sich also das Kolbengewinde 34 nicht im Eingriff mit dem Spindelgewinde 36, so dass der Kolben 22 in den Grenzen der axialen Breite 181 des Teil-Längs-Abschnitts 180 der von dem Spindelgewinde 36 befreiten bzw. nicht mit einem Spindelgewinde 36 versehenen Spindel 35 durch innere und/oder äußere Kräfte relativ zu dem Zylinder 21 in Axialrichtung hin- und herbewegt werden kann, wie durch den Doppelpfeil 179 angedeutet. Auf diese Weise kann also in der gezeigten Hubstellung der Kolben 22 relativ zu dem Zylinder in bestimmten Grenzen, insbesondere beim Auftreten von hohen äußeren Überlastkräften bewegt werden, ohne dass es zu einem Verschleiß oder gar zu einer Beschädigung wesentlicher Teile, insbesondere des Kolbengewindes 34 und/oder des Spindelgewindes 36 und/oder der Verriegelungseinheit 56, d. h. im Bereich der Verriegelungskörper und/oder 175 kommen würde.
In der gezeigten Kolbenstellung, welche hier einer Ruhestellung entspricht, sind die erste Arbeitskammer 33 des Zylinders 21 und die zweite Arbeitskammer 45 des Zylinders 21 drucklos bzw. weisen etwa denselben Druck auf. Wird nun, zum Zwecke des Ausfahrens des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28 der Verriegelungszylinder 20 mit Druck beaufschlagt, so kann durch eine geeignete hydraulische Schaltung, wie sie in der deutschen Patentanmeldung der Anmelderin Nr. 109 56 596.5 offenbart ist, vorzugsweise das Druckmittel zunächst, hier zum Zwecke des Ausfahrens des Kolbens 22, den Verriegelungsbolzen 40 über einen in Fluidverbindung mit dem Spalt 91, der wiederum in Fluidverbindung mit den Verriegelungsausnehmungen 38 steht, zugeführt werden. Dadurch werden zunächst die Verriegelungsbolzen 40 in Entriegelungsrichtung 27 entgegen der Federkraft der Federn 39 zurückgedrückt, bis der drehfest mit der Spindel 35 verbundene Ansatz 65 und damit die Spindel 35 gegenüber dem Zylinder 21 entriegelt und damit um ihre Drehachse 43 drehbar ist. Anschließend wird das Druckmittel über den Kanal 49 der ersten Arbeitskammer 33 zugeführt, um eine Bewegung des Kolbens 22 relativ zu dem Zylinder 21 in Ausfahrrichtung 28 zu bewirken. Im Zuge der Bewegung des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28 kann das sich in der zweiten Arbeitskammer 45 befindliche Druckmittel über den Kanal 48 entweichen. Dabei wird vorzugsweise über eine der in der vorgenannten Patentanmeldung der Anmelderin beschriebenen hydraulischen Schaltung das sich in der zweiten Arbeitskammer 45 befindliche Druckmittel mit einem Gegendruck beaufschlagt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck des Druckmittels in der ersten Arbeitskammer 33 zum Zwecke des Verschiebens des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28. Auf diese Weise kann eine ruckfreie Bewegung des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28 und zugleich eine hohe Kolbengeschwindigkeit in dieser Richtung erreicht werden.
Wenn nun ausgehend von der in 1 gezeigten Hubstellung der Kolben mit seiner Kolbenmutter in Ausfahrrichtung 28 bewegt wird, wird das Kolbengewinde 34 und folglich dessen Gewindeauslauf 187 in Ausfahrrichtung 28 in Richtung des Spindelgewindes 36, d. h. dessen Gewindeauslauf 188 bewegt, bis die Zahnflanken respektive die Gewindegänge 193 und 194 aneinander anliegen. Dabei kann es, abhängig von der jeweiligen Stellung des Kolbengewindes 34 relativ zu dem Spindelgewinde 36 dazu kommen, dass die Stirn-Abschluss- Flächen 189 der Gewindeausläufe 187 des Kolbengewindes 34 zunächst an den Stirn-Abschluss-Flächen 188 der Gewindeausläufe 188 des Spindelgewindes 36 anstoßen, wodurch im Zuge einer weiteren Bewegung des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28 eine geringfügige Drehbewegung des Kolbens 22 in 4 nach rechts auftritt, während zugleich die Stirn-Abschluss-Flächen 191 auf den gegenüberliegenden Stirn-Abschluss-Flächen 189 entlang gleiten, bis anschließend die Gewindeausläufe 187 des Kolbengewindes 34 an den Gewindeausläufen 188 des Spindelgewindes 36 zur Anlage kommen. Im Zuge einer weiteren Bewegung des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28 kommt also das Kolbengewinde 34 in Eingriff mit dem Spindelgewinde 36. Durch die sich dabei ergebende Zwangskopplung wird nunmehr im Zuge einer weiteren Bewegung des Kolbens 22 in Ausfahrrichtung 28 die Spindel 35 um ihre Drehachse 43 bewegt. Dementsprechend dreht sich zusammen mit der Spindel 35 der mit den nach außen offenen Verriegelungsausnehmungen 38 gestaltete flanschförmige Ansatz 65 mit. Tritt nun in diesem Bereich, d. h. in dem Bereich, in dem das Kolbengewinde 34 mit dem Spindelgewinde 36 in Eingriff steht, eine Leckage oder ein Versagen oder ein ähnlicher Schaden an dem hydraulischen System auf, wird eine zusätzliche mechanische Sicherung dadurch erreicht, dass die Verriegelungsbolzen 40 in Verriegelungsrichtung bzw. Ausfahrrichtung 28 durch die Federkräfte der Federn 39 bewegt werden, bis diese in jeweils eine der Verriegelungsausnehmungen 38 der Verriegelungseinheit 56 eingreifen, so dass hier eine formschlüssige und bidirektionale Arretierung und Verriegelung der Spindel 35 und damit des Kolbens 22 relativ zu dem Zylinder 21 in der aktuell vorliegenden Hubstellung gegeben ist.
Diese Eingriffs- bzw. Blockierstellung der Zylinderbolzen 40 wird in dem Moment erreicht, in dem eine ungewollte, sich in den Kanälen 48 oder 49 und damit auch in dem mit dem Spalt 91 in Fluidverbindung stehenden Schaltkanal auswirkende Druckentlastung auftritt. Denn dann wird der jeweilige Verriegelungsbolzen 40.1, 40.2 durch die mechanische Kraft der Druckfedern 39 gegen den sich zuvor drehenden flanschförmigen Ansatz 65 gedrückt, bis der jeweilige Verriegelungsbolzen 40.1 und 40.2 in der nächstmöglichen Verriegelungsausnehmung 38 einrastet und dadurch eine weitere Drehbewegung der Spindel 35 sicher mechanisch blockiert.
Bezogen auf einen beispielsweisen Einsatz des Verriegelungszylinders 20 zum Anheben und Wiederabsenken einer Auffahrrampe eines Tiefladers, kann mit dem in den Figuren gezeigten und vorstehend beschriebenen Verriegelungszylinder 20 erreicht werden, dass beim Anheben der Auffahrrampe und beim Wiederabsenken der Auffahrrampe, also in Hubstellungen des Kolbens 22 relativ zu dem Zylinder, in dem das Kolbengewinde 34 mit dem Spindelgewinde 36 in Eingriff steht, eine zusätzliche mechanische Sicherung über die Verriegelungseinheit 56 erreicht werden. Wird nun die Auffahrrampe bis auf den Boden abgesenkt, gelangt der Kolben 22, respektive dessen Kolbengewinde 34 in den Teil-Längs-Abschnitt 180 der Spindel 35, die mit einem Gewindefreilauf 177 versehen ist, also von ihrem Außengewinde 36 befreit ist, bzw. einen Außendurchmesser 183 aufweist, der kleiner ist als der Innendurchmesser 184 des Kolbengewindes 34.
In dieser Hubstellung kann nun der Kolben 22 selbst bei einem Eingriff der Verriegelungsbolzen 40 in die Verriege lungsausnehmungen 38 und mithin selbst bei einer Verriegelung der Spindel 35 relativ zu dem Zylinder 21, relativ zu der Spindel 35 und zu dem Zylinder 21 axial hin- und herbewegt werden (Doppelpfeil 179).
Wenn also beispielsweise die Auffahrrampe von einem schweren Fahrzeug, wie einem Bagger oder dergleichen befahren wird, und sich dabei bedingt durch das Gewicht des Fahrzeugs durchbiegt, kann sich der Kolben 22 relativ zu dem Zylinder 21 in Axialrichtung 179 bewegen, ohne dass dabei das Kolbengewinde 34 und das Spindelgewinde 36 wie auch die Verriegelungseinheit 56, mithin die Verriegelungsbolzen 40 und der Ansatz 65 mit seinen Verriegelungsausnehmungen 38 belastet wäre. Folglich kann in dieser Hubstellung das einer Überlast entsprechende Gewicht bedingt durch das über die Auffahrrampe fahrende Fahrzeug nicht zu einer Beschädigung bzw. zu einem Verschleiß wesentlicher Teile des Verriegelungszylinders 20 führen.

20: Verriegelungszylinder
21: Zylinder
22: Kolben
23: Kolbenstange
24: Ausnehmung
25: Befestigungselement
26: Befestigungselement
27: Einfahrrichtung
: (zweite Richtung, Ent
: riegelungsrichtung)
28: Ausfahrrichtung
: (erste Richtung)
29: Längsachse von 21
30: Deckel
31: Kopf (Deckel)
32: Ansatz
33: erste Arbeitskammer
34: Innengewinde (Kolben
: gewinde)
35: Spindel
36: Außengewinde
: (Spindelgewinde)
37: nicht selbsthemmendes
: Gewinde
38: Verriegelungs
: ausnehmung
38.1 bis 38.8: Verriegelungs
: ausnehmung
39: Feder
40: Verriegelungsbolzen
40.1: Verriegelungsbolzen
40.2: Verriegelungsbolzen
41: Verriegelungsstellung
42: Verriegelungskörper
43: Drehachse von 35
44: erste Seite von 22
45: zweite Arbeitskammer
46: zweite Seite von 22
48: Kanal
49: Kanal
50: Außenkontur von 40
53: Zylinderboden
55: Kanal
56: Verriegelungseinheit
57: freies Ende von 40
59: federseitiges Ende
: von 40
60: Stütz- und Anlage
: stufe
63: Ringdichtung
64: Ringdichtung
65: Ansatz
66: Ansatz
67: freies Ende von 35
68: Ringdichtung
69: Zylinderbolzen
70: Wandteil von 38
72: Wandteil
74: Längsachse von 40
75: Lagerausnehmung
: (Bohrung)
76: Stütz- und Anlage
: stufe
77: Ende von 35
79: Wandteil von 65
89: Innenkontur von 75
91: Spalt
92: Ausnehmung
93: Federabschnitt
94: Innenfläche von 60
96: Ende von 39
97: Dichtfläche,
: Anschlagfläche
98: Gegendichtfläche
99: Stirnkante
120: erstes Axiallager
121: zweites Axiallager
122: Wälzlager
123: Nadellager
124: Stützkörper
125: Zylinderbolzen
127: erstes Ringlager
128: freies Ende von 124
129: Stützfläche
130: zweites Ringlager
131: Stützfläche
134: Tellerfeder
135: Tellerfederpaket
136: Tellerfeder
137: Wälzlager
138: Nadellager
139: Verschlussstopfen
150.1: Lasthalte-
: Senkbrems-Mittel
175: (erster) Verrie
: gelungskörper
177: Freilauf
179: Axialbewegung
180: Teil-Längs-Abschnitt
181: axiale Breite von 180
182: axiale Breite von 34
183: Außendurchmesser
: von 180
184: Innendurchmesser
: von 34
186: Steigungswinkel 34,
: 36
187: Gewindeauslauf von 34
188: Gewindeauslauf von 36
189: Stirn-Abschluss-
: Fläche von 187
191: Stirn-Abschuss-
: Fläche von 188
192.1: Winkel
193: Gewindegang von 34
194: Gewindegang von 36

Claims

Verriegelungszylinder (20) mit einem Zylinder (21) und einem Kolben (22), der mithilfe eines vorzugsweise beiden Seiten (44, 46) des Kolbens (22) zuführbaren fluiden Druckmittels parallel zur Längsachse (29) des Zylinders (21) bewegbar ist, und der mit einem Kolbengewinde (34) versehen ist, das unter Ausbildung eines nicht selbsthemmenden Gewindes mit einem Spindelgewinde (36) einer mechanisch verriegelbaren Spindel (35) in Eingriff steht, die um eine parallel zur Längsachse (29) des Zylinders (21) angeordnete Drehachse (43) drehbar ist und die wenigstens einen ersten Verriegelungskörper (175) aufweist, der gegen eine Drehung um die Drehachse (43) der Spindel (35) gesichert mit der Spindel (35) verbunden ist, und wobei wenigstens ein zweiter Verriegelungskörper (42) vorgesehen ist, der gegen eine Drehung um die Drehachse (43) der Spindel (35) gesichert mit dem Zylinder (21) verbunden ist, und wobei wenigstens einer der Verriegelungskörper (42) relativ zu dem Zylinder (21) bewegbar, vorzugsweise zu diesem axial verschiebbar gelagert ist, und mithilfe einer Federkraft wenigstens einer Feder (39) von einer Entriegelungsstellung, in der die Spindel (35) um ihre Drehachse (43) drehbar ist, in eine Verriegelungsstellung (41) überführbar ist, in welcher er mit dem anderen Verriegelungskörper (175) in einem vorzugsweise bidirektionalen Verriegelungseingriff steht, so dass dann eine Drehung der Spindel (35) um ihre Drehachse (43) vorzugsweise in entgegengesetzten Drehrichtungen blockiert ist, und wobei der relativ zu dem Zylinder (21) bewegliche Verriegelungskörper (42) mithilfe eines fluiden Arbeitsmittels entgegen der Federkraft der wenigstens einen Feder (39) von der Verriegelungsstellung (41) in die Entriegelungsstellung überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel vorgesehen ist, mittels dem das Kolbengewinde (34) und das Spindelgewinde (36) außer Eingriff bringbar sind, so dass dann eine Axialbewegung (179) des Kolbens (22) relativ zu dem Zylinder (21) ohne eine Drehung der Spindel (35) um ihre Drehachse (43) möglich ist, während die Spindel (35) durch die in Verriegelungseingriff stehenden Verriegelungskörper (42, 175) in ihrer Drehung um ihre Längsachse (43) blockiert ist.
Verriegelungszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (35) und/oder Kolben (22) mit einem Freilauf (177) gestaltet sind, so dass in einer bestimmten Hubstellung des Kolbens (22) relativ zu der Spindel (35) das Kolbengewinde (34) und das Spindelgewinde (36) außer Eingriff stehen, wodurch eine Axialbewegung (179) des Kolbens (22) relativ zu dem Zylinder (21) ohne eine Drehung der Spindel (35) um ihre Drehachse (43) möglich ist, während die Spindel (35) durch die in Verriegelungseingriff stehenden Verriegelungskörper (42, 175) in ihrer Drehung um ihre Längsachse (43) blockiert ist.
Verriegelungszylinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (35) in einem Teil-Längs-Abschnitt (180), dessen axiale Breite (181) größer ist als die axiale Breite (182) des Kolbengewindes (34), einen Außendurchmesser (183) bzw. einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner bzw. größer ist als der Innendurchmesser (184) bzw. der Außendurchmesser des Kolbengewindes (34) und/oder dass der Kolben (22) in einem Teil-Längs-Abschnitt, dessen axiale Breite größer ist als die axiale Breite des Spindelgewindes einen Innendurchmesser bzw. einen Außendurchmesser aufweist, der größer bzw. kleiner ist als der Außendurchmesser bzw. Innendurchmesser des Spindelgewindes, so dass in einer Kolbenstellung, in der das Kolbengewinde (34) bzw. das Spindelgewinde in diesem Teil-Längs-Abschnitt (180) aufgenommen ist, das Kolbengewinde (34) und das Spindelgewinde (36) außer Eingriff stehen, wodurch eine Axialbewegung (179) des Kolbens (22) relativ zu dem Zylinder (21) ohne eine Drehung der Spindel (35) um ihre Drehachse (43) möglich ist, während die Spindel (35) durch die in Verriegelungseingriff stehenden Verriegelungskörper (42, 175) in ihrer Drehung um ihre Längsachse (43) blockiert ist.
Verriegelungszylinder nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf (177) und/oder der Teil-Längs-Abschnitt (180) am Hubanfang bzw. im eingefahrenen Zustand oder am Hubende bzw. im ausgefahrenen Zustand oder an einer beliebigen Hubstellung dazwischen vorgesehen ist.
Verriegelungszylinder nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbengewinde (34) und/oder das Spindelgewinde (36) einen Steigungswinkel (186) aufweisen und an ihrem jeweiligen Gewindeauslauf (187, 188) zu dem Freilauf (177) bzw. zu dem Teil-Längs-Abschnitt (180) hin eine Stirn-Abschluss-Fläche (189, 191) aufweisen, die in einem Winkel (192.1, 192.2) zu der Längsachse (29) des Zylinders (21) angeordnet ist, der kleiner als 90 Grad ist.
Verriegelungszylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (192.1, 192.2) gleich groß oder größer ist als 0 Grad.
Verriegelungszylinder nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (192.1, 192.2) kleiner oder gleich groß ist als der um 90 Grad erhöhte Steigungswinkel.
Verriegelungszylinder nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkel (192.1, 192.2) der Stirn-Abschluss-Flächen (189, 191) der Gewindeausläufe (187, 188) des Kolbengewindes (34) und des Spindelgewindes (36) gleich groß sind.