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Die
Erfindung betrifft einen fluidbetätigten Arbeitszylinder, mit
einem Zylindergehäuse,
dessen stirnseitig durch Abschlusswände verschlossenes Zylinderrohr
einen kreisbogenförmig
gekrümmten Längsverlauf
hat und in seinem Innern eine Antriebskammer definiert, die einen
durch Druckbeaufschlagung verschiebbaren Antriebskolben aufnimmt,
der mit mindestens einer in Abhängigkeit
von der Kolbenposition mehr oder weniger weit stirnseitig aus dem Zylindergehäuse herausragenden
biegbaren Kolbenstange in Antriebsverbindung steht.
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Ein
aus der
DE 2014550
A1 bekannter Arbeitszylinder dieser Art ist für Zuganwendungen
ausgelegt und besitzt ein schraubenwendelförmig gestaltetes flexibles
Zylindergehäuse,
das eine Antriebskammer definiert, in der ein Antriebskolben mittels
fluidischer Druckkraft verstellbar ist, der mit einer stirnseitig
aus dem Zylindergehäuse
herausragenden Kolbenstange verbunden ist. Um sich entsprechend
dem Zylinderrohr krümmen
zu können,
ist auch die Kolbenstange flexibel ausgelegt. Daraus ergibt sich
der Nachteil, dass die Kolbenstange innerhalb des Zylinderrohres
aufgrund der dort vorliegenden bogenförmigen Gestaltung bei schiebender
Beaufschlagung seitwärts
ausknicken kann, so dass in nennenswertem Maße keine Druckkräfte übertragbar sind.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Arbeitszylinder
der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter anderem besser für die Ausübung von
Druckkräften
geeignet ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass die Kolbenstange in einer sich
parallel zu der Antriebskammer neben dieser im Zylinderrohr erstreckenden
Führungskammer
verläuft,
durch deren Wandung sie in Querrichtung abgestützt ist, wobei die Antriebskammer über einen
Längsschlitz
mit der Führungskammer
verbunden ist, durch den hindurch der Antriebskolben mit der Kolbenstange
bewegungsgekoppelt ist.
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Während sich
beim Stand der Technik der momentan innerhalb des Zylinderrohres
befindliche Längenabschnitt
der Kolbenstange in der Antriebskammer erstreckt, die einen an den
Durchmesser des Kolbens angepassten größeren Querschnitt als die Kolbenstange
aufweist, ist nunmehr für
die Aufnahme der Kolbenstange eine gesonderte Führungskammer längs der
Antriebskammer vorgesehen, deren Querschnitt an den Kolbenstangenquerschnitt angepasst
ist, so dass die Kolbenstange eine Querabstützung erfährt und auch bei drückender
Beaufschlagung durch den Antriebskolben an einem seitlichen Ausknicken
ge hindert wird. Durch die gesonderte Führung wird aber auch bei einer
Zugbeaufschlagung eine höhere
Positioniergenauigkeit erreicht, weil sich der Längsbewegung der Kolbenstange
keine Querbewegungen innerhalb des Zylinderrohres überlagern
können
und dadurch der vom Antriebskolben ausgeführte Hub unmittelbar auch an dem
außerhalb
des Zylindergehäuses
liegenden Längenabschnitt
der Kolbenstange abgegriffen werden kann. Indem sich die Kolbenstange
nicht in der Antriebskammer erstreckt, wird überdies verhindert, dass ein
zu Verschleiß führender
Kontakt zwischen der Kolbenstange und der Wandung der Antriebskammer
auftritt, der die Abdichtung zwischen Antriebskolben und Antriebskammerwandung
beeinträchtigen
würde.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Entsprechend
dem gewünschten
Kolbenstangenhub kann sich die Länge
des vom Zylindergehäuses
definierten Kreisbogens über
einen Zentriwinkel von weniger oder von mehr als 360° erstrecken.
Im letzteren Falle bietet sich eine wendelförmige Gestaltung an, wobei
durch Wahl einer entsprechend hohen Anzahl von Windungen trotz kleinem Durchmesser
des Wendelkörpers
ein großer
Kolbenstangenhub gewährleistet
werden kann.
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Befindet
sich die Führungskammer
für die Kolbenstange
auf der dem Krümmungszentrum
des Zylinderrohrs radial abgewandten Außenseite der Antriebskammer,
ergibt sich für
die Kolbenstange ein größerer Krümmungsradius
und damit verbunden eine geringere Biegebeanspruchung beim Ein-
und Ausfahren in das bzw. aus dem Zylinderrohr.
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Bei
dem Zylinderrohr handelt es sich zweckmäßigerweise um ein einstückiges Bauteil
mit integral eingeformter Arbeitskammer, Führungskammer und Längsschlitz.
Bevorzugt besteht das Zylinderrohr aus Metall oder aus zweckmäßigerweise
biegesteifem Kunststoffmaterial. Es ist insgesamt von Vorteil, das
Zylinderrohr starr auszubilden, so dass ein konstanter Bogenradius
gewährleistet
ist, um ein Verklemmen des Antriebskolbens im Betrieb auszuschließen.
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Die
antriebsmäßige Kopplung
zwischen dem Antriebskolben und der Kolbenstange geschieht zweckmäßigerweise über mindestens
einen stegartigen Mitnehmer, der den Längsschlitz durchsetzt. Dieser
stegartige Mitnehmer kann sich bei Bedarf über die gesamte Länge des
Antriebskolbens erstrecken.
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Der
Antriebskolben und die Kolbenstange sowie ein gegebenenfalls vorhandener
Mitnehmer sind zweckmäßigerweise
in einer einstückigen
Antriebseinheit zusammengefasst. Dies ermöglicht eine besonders einfache
Herstellung.
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In
der Regel wird es zweckmäßig sein
die Kolbenstange in Gestalt eines federelastischen Bauteils auszuführen, das
im nicht durch Querkräfte
beaufschlagten Normalzustand eine li neare Längsgestalt aufweist. Dadurch
wird erreicht, dass der innerhalb der Führungskammer liegende Längenabschnitt in
der Lage ist, die durch die bogenförmige Gestalt der Führungskammer
vorgegebene Bogengestalt anzunehmen, wobei gleichzeitig der aus
dem Zylindergehäuse
heraustretende Längenabschnitt
selbsttätig und
ohne externe Abstützung
eine geradlinige Form annimmt.
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Wird
der Arbeitszylinder als Zugelement eingesetzt, kann die Kolbenstange
ohne weiteres auch biegeschlaffe Eigenschaften besitzen und beispielsweise
von einem Seil gebildet sein. Erfolgt außerhalb des Zylindergehäuses eine
externe Querabstützung der
Kolbenstange, lässt
sich im Übrigen
auch bei einer keine oder nur geringe Steifigkeit aufweisenden Kolbenstange
eine Schubkraftanwendung realisieren.
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Der
Antriebskolben kann gleichzeitig mit mehreren Kolbenstangen bewegungsgekoppelt
sein. Insbesondere bietet sich eine Bauform an, bei der wenigstens
zwei Kolbenstangen vorhanden sind, die sich ausgehend vom Antriebskolben
nach axial entgegengesetzten Seiten erstrecken und an den entgegengesetzten
Stirnseiten aus dem Zylindergehäuse heraustreten.
Diese beiden Kolbenstangen können ohne
weiteres integraler Bestandteil eines durchgehenden Stangenelementes
sein.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 eine
mögliche
erste Bauform des fluidbetätigten
Arbeitszylinders in perspektivischer Darstellung, wobei sich das
Zylinderrohr entlang einer einem Zentriwinkel von 180° entsprechenden
Bogenlänge
erstreckt,
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2 den
Arbeitszylinder aus 1 im Längsschnitt gemäß Schnittlinie
II-II,
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3 einen
Querschnitt durch den Arbeitszylinder aus 2 gemäß Schnittlinie
III-III,
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4 den
Arbeitszylinder der 1 bis 3 ohne Darstellung
des Zylindergehäuses,
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5 eine
weitere zweckmäßige Bauform des
Arbeitszylinders, bei der das Zylinderrohr wendelförmig gestaltet
ist und mehrere Windungen aufweist,
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6 eine
Seitenansicht des Arbeitszylinders aus 5 mit Blick
in Richtung gemäß Pfeil
VI,
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7 einen
Schnitt durch den Arbeitszylinder aus 6 gemäß Schnittlinie
VII-VII im Bereich der rückwärtigen Abschlusswand
des Zylindergehäuses,
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8 einen
Schnitt durch den Arbeitszylinder aus 6 gemäß Schnittlinie
VIII-VIII im Bereich der vorderen Abschlusswand des Zylindergehäuses,
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9 den
Arbeitszylinder aus 5 bis 8 ohne Darstellung
des Zylinderrohrs, und
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10 einen
vergrößerten Ausschnitt
des bei dem Arbeitszylinder gemäß 5 bis 9 eingesetzten
Zylinderrohres etwa gemäß Schnittlinie X-X
aus 5.
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Der
in der Zeichnung in zwei möglichen
Ausführungsformen
gezeigte fluidbetätigte
Arbeitszylinder 1 ist insbesondere für einen Betrieb mit Druckluft vorgesehen,
eignet sich allerdings auch für
eine Aktivierung durch andere gasförmige Medien oder durch hydraulische
Medien.
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Der
Arbeitszylinder 1 besitzt ein Zylindergehäuse 2 mit
einem bevorzugt starr ausgebildeten Zylinderrohr 3, das über einen
kreisbogenförmig
gekrümmten
Längsverlauf
verfügt.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
der 1 bis 4 erstreckt sich der vom Zylinderrohr 3 beschriebenen
Kreisbogen entlang eines weniger als 360° betragenden Zentriwinkels,
wobei insbesondere ein Zentriwinkel von etwa 180° vorgesehen ist, so dass das
Zylinderrohr 3 die Bogenlänge eines Halbkreises aufweist.
Man kann sich hier das Zylinderrohr 3 auch in Form ei nes
hälftigen
Kreisringes vorstellen. Die beiden Stirnseiten 4, 5 des
Zylindergehäuses 2 weisen
in die gleiche Richtung.
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Während sich
bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel
das Zylinderrohr 3 in einer Ebene erstreckt, ist es beim
Ausführungsbeispiel
der 5 bis 10 wendelförmig gestaltet, vergleichbar
dem Verlauf eines Schraubengewindes, wobei die einzelnen Windungen – beim Ausführungsbeispiel 4 Stück – zweckmäßigerweise
den gleichen Durchmesser haben. Mit einer solchen Anordnung kann
bei konstantem Krümmungsradius
ein Zylinderrohr mit praktisch beliebiger Länge realisiert werden.
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Bei
dem Zylinderrohr 3 handelt es sich beispielsweise um ein
gebogenes Metallrohr. Eine Realisierung in Kunststoffmaterial ist
allerdings ebenfalls denkbar.
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An
seinen beiden Stirnseiten 4, 5 ist das Zylinderrohr 3 jeweils
durch eine Abschlusswand 6, 7 dicht verschlossen.
Diese Abschlusswände 6, 7 sind zweckmäßigerweise
als Deckel konzipiert, die beispielsweise durch Verkleben oder Verschweißen und mithin
unter Verzicht auf separate Dichtungen fluiddicht am Zylinderrohr 3 befestigt
sind.
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Das
Zylinderrohr 3 definiert in seinem Innern eine seinem Längsverlauf
folgende und über
die gesamte Länge
mit gleichem Durchmesser durchgehende Antriebskammer 8.
In ihr befindet sich ein in Längsrichtung
der Antriebskammer 8 verschiebbarer Antriebskolben 12,
der die Antriebskammer 8 axial unter Abdichtung in einen
vorderen und einen rückwärtigen Beaufschlagungsraum 13, 14 unterteilt.
Der vordere Beaufschlagungsraum 13 wird von der einen,
vorderen Abschlusswand 6 begrenzt, der rückwärtige Beaufschlagungsraum 14 durch
die andere, rückwärtige Abschlusswand 7.
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Für die fluiddichte
Abtrennung zwischen den beiden Beaufschlagungsräumen 13, 14 sorgen
zwei Dichtungsringe 15, die den Antriebskolben 12 an
seinen beiden Endbereichen außen
umschließen
und die an der Wandung der Antriebskammer 8 gleitfähig anliegen.
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Der
Antriebskolben 12 ist in seiner Längsrichtung kreisbogenförmig gekrümmt, wobei
der Krümmungsradius
demjenigen der Antriebskammer 8 entspricht. Dadurch kann
der Antriebskolben 12 innerhalb der Antriebskammer 8 ohne
Verklemmungsgefahr zwischen zwei möglichen Endlagen verschoben
werden, in denen er sich entweder bei der rückwärtigen oder bei der vorderen
Abschlusswand 6, 7 befindet.
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Zweckmäßigerweise
bilden die beiden Abschlusswände 6, 7 Hubbegrenzungsmittel,
auf die der Antriebskolben 12 in der jeweils zugeordneten Endlage
aufprallt. Allerdings können
alternativ an den Abschlusswänden 6, 7 auch
gesonderte, einstellbare Hubbegrenzungsmittel zur variablen Vorgabe
unterschiedlicher Endlagen vorgesehen sein.
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In
die beiden Beaufschlagungsräume 13, 14 mündet jeweils
im Bereich der zugeordneten Abschlusswand 6, 7 ein
Fluidkanal 16 ein. Dieser verläuft zweckmäßigerweise durch die betreffende
Abschlusswand 6, 7 hindurch und ist mit Anschlussmitteln 17 – exemplarisch
in Gestalt einer Schlauchtülle – versehen,
die jeweils den Anschluss einer Fluidleitung ermöglichen, über die das für die Aktivierung des
Arbeitszylinders 1 vorgesehene fluidische Druckmedium zugeführt und
abgeführt
werden kann. Durch entsprechende Ansteuerung unter Verwendung nicht
näher gezeigter
Steuerventilmittel kann somit der Antriebskolben 12 zu
einer durch einen Doppelpfeil angedeuteten Antriebsbewegung 18 längs der
Antriebskammer 8 in die eine oder andere Richtung veranlasst
werden.
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Längsseits
neben der Antriebskammer 8 verläuft parallel zu dieser innerhalb
des Zylinderrohres 3 eine als Führungskammer 22 bezeichnete
weitere Kammer, die sich ebenfalls über die gesamte Länge des
Zylinderrohres 3 erstreckt, deren Querschnitt jedoch zweckmäßigerweise
geringer ist als derjenige der Antriebskammer 8. Die Führungskammer 22 hat also
ebenfalls einen kreisbogenförmig
gekrümmten Längsverlauf,
wobei mit dem Ausdruck "parallel" gemeint ist, dass
der Abstand zwischen den gekrümmten
Längsachsen
der Antriebskammer 8 und der Führungskammer 22 durchweg
konstant ist.
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In
der Führungskammer 22 erstreckt
sich eine biegbare Kolbenstange 23, deren Querschnitt komplementär zum Querschnitt
der Führungskammer 22 ausgebildet
ist, so dass sie entlang ihres gesamten innerhalb der Führungskammer 22 befindlichen
Längenabschnittes
von der Wandung der Führungskammer 22 in
Querrichtung, also quer zu ihrer Längsachse, abgestützt wird,
wobei aber gleichzeitig die Verschiebbarkeit der Kolbenstange 23 relativ
zum Zylinderrohr 3 in der Längsrichtung der Führungskammer 22 gewährleistet
bleibt.
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Durch
einen Längsschlitz 24 hindurch,
der zweckmäßigerweise über die
gesamte Zylinderrohrlänge
hinweg eine offene Verbindung zwischen der Antriebskammer 8 und
der Führungskammer 22 bewirkt,
ist der Antriebskolben 12 mit der Kolbenstange 23 in
Richtung der Antriebsbewegung 18 bewegungsgekoppelt. Durch
diese Bewegungskopplung wird erreicht, dass die Kolbenstange 23 die
Antriebsbewegung 18 des Antriebskolbens 12 simultan
mitmacht und bei dieser Antriebsbewegung 18 eine durch
einen Doppelpfeil angedeutete Arbeitsbewegung 25 ausführt.
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Die
Länge der
Kolbenstange 23 ist so gewählt, dass sie mit ihrem vorderen
Endabschnitt 26 selbst dann noch aus dem Zylindergehäuse 2 herausragt,
wenn der Antriebskolben 12 die rückwärtige Endstellung im Bereich
der rückwärtigen Abschlusswand 7 einnimmt.
Beim Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Kolbenstange 23 über die gesamte Länge des
Antriebskolbens 12 hinweg, wobei ihr dem Antriebskolben 12 zugeordneter
rückwärtiger Endabschnitt 27 zweckmäßigerweise
zumindest im Wesentlichen bündig
mit der der rückwärtigen Abschlusswand 7 zugewandten
Stirnfläche
des Antriebskolbens 12 abschließt.
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Wird
der Antriebskolben 12 ausgehend von seiner rückwärtigen Endstellung
in Richtung der der vorderen Abschlusswand 6 zugeordneten
vorderen Endstellung verlagert – die
vordere Endstellung des Antriebskolbens 12 ist in 8 strichpunktiert
angedeutet; aus 2 geht eine beliebige Zwischenstellung
zwischen den beiden Endstellungen hervor – wird die Kolbenstange 23 im
Bereich der vorderen Abschlusswand 6 zunehmend weiter aus
der Führungskammer 22 herausgeschoben,
was in 1, 2 und 8 strichpunktiert
bei 28 angedeutet ist.
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Zweckmäßigerweise
ist die Kolbenstange 23 im Bereich des vorderen Endabschnittes 26 mit
Befestigungsmitteln 32 versehen – beispielsweise ein Außengewinde – an dem
sich eine zu bewegende Komponente fixieren lässt. Allerdings kann die Kolbenstange 23 bei
Bedarf unmittelbar in Baueinheit mit der zu bewegenden Komponente
ausgebildet sein, beispielsweise wenn es sich um die aus- und einfahrbare
Antenne eines Kraftfahrzeuges handelt.
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Beim
Ausschieben der Kolbenstange 23 wird durch die Wandung
der Führungskammer 22 eine durchgängige Querabstützung der
Kolbenstange 23 bewirkt, so dass diese trotz des gekrümmten Verlaufes
und selbst bei einer mehrfach gewundenen wendelför migen Gestaltung gemäß 9 nicht
ausknicken kann. Somit können
sehr hohe Schubkräfte übertragen
werden.
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Bei
entgegengesetzter Antriebsbewegung 18 können durch die dann wieder
in die Führungskammer 22 zurückgezogene
Kolbenstange 23 auch Zugkräfte ausgeübt werden.
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Bei
der Kolbenstange 23 handelt es sich vorzugsweise um ein
federelastisches Bauteil, das im unbelasteten Normalzustand von
sich aus eine lineare Gestalt aufweist. Beispielsweise handelt es
sich um einen federelastischen, aus Metall und/oder Kunststoffmaterial
bestehenden Stab. Wird dieses Bauteil jedoch durch Querkräfte auf
Biegung beansprucht, lässt
es sich in eine Form mit kreisbogenförmigem Längsverlauf bringen, aus der
es selbsttätig wieder
in die geradlinige Form übergeht,
wenn die Querkräfte
nicht mehr angreifen.
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Derart
ausgestaltet wird bei den Ausführungsbeispielen
erreicht, dass der jeweils innerhalb der Führungskammer 22 liegende
Längenabschnitt der
Kolbenstange 23 durch die Wandung der Führungskammer 22 in
eine gekrümmte
Form gezwungen wird, während
gleichzeitig der jeweils außerhalb der
Führungskammer 22 liegende
Längenabschnitt der
Kolbenstange 23 eine lineare Erstreckung aufweist. Wird
also die Kolbenstange 23 ausgehend von der maximal eingefahrenen
Stellung aus der Führungskammer 22 ausgefahren,
besitzt der ausgefahrene Längenabschnitt
stets eine geradlinige Erstreckung.
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Während die
Kolbenstange 23 schub- und drucksteif ausgebildet ist,
ist eine Elastizität
in der Biegbarkeit nicht unbedingt erforderlich. Durch die Führung seitens
der Wandung der Führungskammer 22 wird
auch in einem solchen Fall bei einer drückenden Beaufschlagung die
gewünschte
Kraftübertragung
gewährleistet.
Der außerhalb
des Zylindergehäuses 2 liegende
Längenabschnitt
der Kolbenstange 23 kann mittels geeigneter externer Abstützmaßnahmen
in einen gewünschten
Verlauf gezwungen werden. Letzteres gilt allerdings auch bei federelastischen
Eigenschaften.
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Bevorzugt
ist das Zylinderrohr 3 einstückig ausgebildet. Arbeitskammer 8,
Führungskammer 22 und
Längsschlitz 24 sind
somit in einem einstückigen Gebilde
integriert. Dies gestattet eine sehr präzise Herstellung mit exakter
Parallelität
der vorgenannten Komponenten.
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Ein
weiterer Vorteil ist mit dem Umstand verbunden, dass sich die Führungskammer 22 auf
der dem Krümmungszentrum 33 radial
abgewandten Außenseite
der Antriebskammer 8 befindet. Die Längsachse der Führungskammer 22 erstreckt
sich daher auf einem größeren Radius
als die Längsachse
der Antriebskammer 8. Auf diese Weise ergibt sich ein größtmöglicher
Radialabstand zwischen der Kolbenstange 23 und dem Krümmungszentrum 33,
was eine weniger starke Krümmung
der Kolbenstange 23 erfordert, als wenn sie beispielsweise
seitlich oder radial innerhalb der Antriebskammer 8 platziert
wäre, was
aber grundsätzlich ebenfalls
möglich
wäre. Die Biegewechselbeanspruchung
der Kolbenstange 23 kann auf diese Weise auf ein Minimum
reduziert werden, um die Dauerfestigkeit zu erhöhen.
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Die
antriebsmäßige Verbindung
zwischen Antriebskolben 12 und Kolbenstange 23 erfolgt
beim Ausführungsbeispiel über einen
stegartigen Mitnehmer 34, der den Längsschlitz 24 durchsetzt
und der einerseits am Antriebskolben 2 und andererseits
an der Kolbenstange 23 fixiert ist. Beim Ausführungsbeispiel
erstreckt sich der Mitnehmer 34 über die gesamte Länge des
entsprechend der Antriebskammer 8 eine gekrümmte Längsgestalt
besitzenden Antriebskolbens 12. Der Mitnehmer 34 hat
also in seiner Längsrichtung
ebenfalls einen bogenförmigen
Verlauf.
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Alternativ
besteht die Möglichkeit,
den Mitnehmer 34 kürzer
als den Antriebskolben 12 auszubilden oder auch mehrere
Mitnehmer 34 vorzusehen, die in Richtung der Antriebsbewegung 25 mit
Abstand aufeinanderfolgend angeordnet sind.
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Als
vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Antriebskolben 12 und
die Kolbenstange 23 sowie den mindestens einen Mitnehmer 34 in
einer einstückigen Baueinheit
zusammenzufassen, die als Antriebseinheit bezeichnet werden kann.
Auf diese Weise wird auch bei kleinen Abmessungen eine problemlos
herstellbare Mitnahmeverbindung zwischen der Kolbenstange 23 und
dem Antriebskolben 12 garantiert.
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Damit
bei der Fluidbeaufschlagung der Beaufschlagungsräume 13, 14 kein
Druckmedium durch die Führungskammer 22 hindurch
am Antriebskolben 12 vorbei in den jeweils anderen Beaufschlagungsraum überströmt, ist
die Kolbenstange 23 vergleichbar dem Antriebskolben 12 von
mindestens einem Dichtungsring 35 umschlossen, der an der Kolbenstange 23 fixiert
ist und gleitfähig
an der Wandung der Führungskammer 22 anliegt.
Obgleich prinzipiell, wie auch bei den Dichtungsringen 15 des
Antriebskolbens 12, ein einziger Dichtungsring zu Abdichtung
ausreichend wäre,
empfiehlt sich eine Zweifachanordnung von die Kolbenstange 23 umschließenden Dichtungsringen 35,
die in Längsrichtung
der Kolbenstange 23 beabstandet zueinander angeordnet sind.
Als besonders zweckmäßig erweist
sich hierbei die beim Ausführungsbeispiel
realisierte paarweise Anordnung von Kolbenstangen-Dichtungsringen 35 und
Antriebskolben-Dichtungsringen 15 auf gleicher
Höhe mit
Bezug auf die Längsrichtung
des Zylinderrohrs 3. Somit sind sich jeweils ein Antriebskolben-Dichtungsring 15 und
ein Kolbenstangen-Dichtungsring 35 radial
benachbart, was die beim Ausführungsbeispiel
ergriffene Möglichkeit schafft,
ein jeweiliges Dichtungsringpaar einschließlich eines den Längsschlitz 24 durchsetzenden
Dichtungssteges 36 einstückig miteinander auszubilden. Dies
ist besonders gut aus 3 ersichtlich. Der Dichtungssteg 36 wirkt
abdichtend mit den Flanken des Längsschlitzes 24 zusammen.
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Durch
die vorgenannten Dichtungsmittel 15, 35, 36 wird
somit nicht nur die Antriebskammer 8 in zwei von den Beaufschlagungsräumen 13, 14 gebildete
Kammerabschnitte fluiddicht unterteilt, sondern es erfolgt auch
eine vergleichbare fluiddichte Unterteilung der Führungskammer 22 in
einen der vorderen Abschlusswand 6 zugeordneten vorderen
Kammerabschnitt 37 und einen der rückwärtigen Abschlusswand 7 zugeordneten
rückwärtigen Kammerabschnitt 38.
Dabei ist von Vorteil, dass der Längsschlitz 24 axial
beidseits des Antriebskolbens 12 nicht abgedichtet werden
muss, so dass die auf der gleichen Axialseite des Antriebskolbens 12 liegenden
Kammerabschnitte über
den dort befindlichen Längsschlitzabschnitt
in ständiger
fluidischer Verbindung stehen. Es kann insbesondere auf ein sich
entlang des Längsschlitzes 24 erstreckendes Dichtband
verzichtet werden, wie es bei als sogenannte Schlitzzylinder ausgebildeten
kolbenstangenlosen Linearantrieben häufig anzutreffen ist.
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Die
Kolbenstange 23 tritt durch die vordere Abschlusswand 6 hindurch
aus dem Zylindergehäuse 2 heraus.
Im Bereich der hierfür
vorgesehenen Durchbrechung 42 der vorderen Abschlusswand 6 ist ein
die Kolbenstange 23 unter Abdichtung umschließender,
bezüglich
dem Zylindergehäuse 2 ortsfester weiterer
Dichtungsring 43 vorgesehen. Dadurch wird ein Fluidaustritt
durch den Spalt zwischen Durchbrechung 42 und Außenumfang
der Kolbenstange 23 verhindert.
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Bei
den beiden Ausführungsbeispielen
ist der Antriebskolben 12 jeweils mit nur einer Kolbenstange 23 bewegungsgekoppelt.
Es versteht sich allerdings, dass der Arbeitszylinder 1 auch
mit mehreren Kolbenstangen verbunden werden kann, die beim Verschieben
des Antriebskolbens 12 eine gleichzeitige Betätigung erfahren.
Es besteht insbesondere die in 2 strichpunktiert
angedeutete Möglichkeit,
in Verlängerung
der beschriebenen Kolbenstange 23 eine weitere Kolbenstange 23a vorzusehen,
die sich ausgehend vom Antriebskolben 12 in entgegengesetzter
Richtung wie die erste Kolbenstange 23 erstreckt und die
im Bereich der rückwärtigen Abschlusswand 7 unter
Abdichtung aus dem Zylindergehäuse 2 austritt.
Bei einer solchen Ausgestaltung ist die Arbeitsbewegung 18 des
Antriebskolbens 12 je nach Bewegungsrichtung mit einer
Zugbeaufschlagung der jeweils einen Kolbenstange und einer gleichzeitigen
Schubbeanspruchung der jeweils anderen Kolbenstange verbunden. Dies
macht es beispielsweise möglich,
eine gleichzeitig mit beiden Kolbenstangen verbundene Last, beispielsweise
den Schlitten eines Linearantriebes, wahlweise in die eine oder
andere Richtung zu verlagern.