DE10306461B4 - Fluidbetätigter Arbeitszylinder - Google Patents

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Abstract

Fluidbetätigter Arbeitszylinder mit einem eine Zylinderbohrung enthaltenden Gehäuse und wenigstens einem in der Zylinderbohrung verschieblich geführten Kolben und mit Sensormitteln zur Abtastung der Lage des wenigstens einen Kolbens in der Zylinderbohrung, die in einem seitlich neben der Zylinderbohrung verlaufenden Kanal gelagert sind und mit Mitteln zur lagefesten Arretierung der Sensormittel in ihrer jeweiligen Einstelllage in dem Kanal, wobei der Kanal nach außen hermetisch abgedichtet ist, wobei mit den Sensormitteln ein längliches Stellmittel fest verbunden ist, das sich zumindest über einen Teil der Länge des glattwandige Kanals erstreckt und an dem Gehäuse unabhängig von den Sensormitteln fixiert ist, wobei die Sensormittel lediglich durch das Stellmittel lagefest gehalten sind und dadurch gekennzeichnet dass das Stellmittel (20; 200; 35) in dem glattwandigen Kanal (14) ganz und unverdrehbar aufgenommen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen fluidbetätigten Arbeitszylinder mit einem eine Zylinderbohrung enthaltenden Gehäuse und wenigstens einem in der Zylinderbohrung verschieblich geführten Kolben und mit Sensormitteln zur Abtastung der Lage des wenigstens einen Kolbens in der Zylinderbohrung, die in einem seitlich neben der Zylinderbohrung verlaufenden Kanal gelagert sind und mit Mitteln zur lagefesten Arretierung der Sensormitteln in ihrer jeweiligen Einstelllage in dem Kanal.
  • Bei fluidbetätigten Arbeitszylindern, bspw. bei Pneumatikzylindern, werden häufig die Endlagen des Kolbens durch einstellbare Positionssensoren abgetastet, die z.B. an eine Steuereinrichtung Signale über die jeweilige Kolbenstellung abgeben. Dabei ist es in der Praxis bekannt die Sensoren an der Außenfläche des Zylindergehäuses derart anzuordnen, dass sie leichtgängig eingestellt werden können. Bei bestimmten Anwendungen, insbesondere in der Lebensmittelindustrie und bei bestimmten Verpackungsmaschinen, besteht aber die Notwendigkeit die Sensoren oder allgemein gesagt die Sensormittel vollkommen geschützt im Zylindergehäuse unterzubringen und gleichzeitig ein möglichst glattes Zylindergehäuse zu haben. Dieser Anforderung wird bspw. bei einem aus der DE 198 00 199 A1 bekannten Luftzylinder nicht genügt, bei dem die zur Aufnahme der Sensormittel bestimmten Gehäusekanäle eine über ihre Länge durchgehende schlitzartige Öffnung aufweisen, an deren Berandung jeweils ein Sensormittel bildender Detektorschalter mittels eines eigenen U-förmigen Schalterhalters lagefest fixiert ist. Der Detektorschalter hat ein besonders gestaltetes Gehäuse, in dem auch das Gewinde einer Einstellschraube angeordnet ist und das so gestaltet ist, dass es zusammen mit dem auf es aufgesetzten Halter durch Festziehen einer Einstellschraube in dem Kanal verklemmt werden kann.
  • Aus der EP 128 43 72 A1 ist ein Fluiddruckzylinder bekannt, von dem die Erfindung ausgeht und der zur Abtastung der Lage des Kolbens in der Zylinderbohrung eine Sensoreinheit aufweist, die in einem seitlich neben der Zylinderbohrung verlaufenden glattwandigen Kanal untergebracht ist. Die Sensoreinheit ist durch ein elektrisches Zuleitungskabel in dem Kanal lagefest fixiert, das aus dem Kanal über eine Packung herausgeführt ist. Bei gelöster Packung kann somit über das Zuleitungskabel die jeweilige Lage der Sensorseinheit in dem Kanal eingestellt werden. Die Lagefixierung des Sensorelementes über das Zuleitungskabel ist für viele Anwendungszwecke grundsätzlich unerwünscht und gelegentlich auch unzulässig. Außerdem ist wegen der elastischen Natur der Isolierung des Zuleitungskabels eine hermetische Abdichtung des Kanals über lange Betriebszeiträume nicht ohne Weiteres gewährleistet.
  • In der EP 0 985 831 A2 ist ein Linearantrieb beschrieben, der ein Gehäuse mit einem Innenraum enthält, in dem ein Antriebsteil axial beweglich angeordnet ist. Zur berührungslosen Erfassung mindestens einer Axialposition des Antriebsteils ist wenigstens ein außerhalb des Innenraums an einer Längsführung relativ zum Gehäuse axial verlagerbar angeordneter Sensor vorgesehen, der auf einen an dem kolbenförmigen Antriebsteil im Bereiche dessen Außenumfangs fixierten Permanentmagneten anspricht.
  • Der Sensor ist in einem sich parallel zur Längsachse des Innenraums erstreckenden Gehäusekanal geschützt untergebracht und kann durch eine Betätigungseinrichtung axial verstellt werden. Zur Verstellung dient ein im Bereiche einer längsseitigen Seitenfläche des Gehäuses vorgesehenes, von außen zugängliches Betätigungselement. Das Bedienelement der Betätigungseinrichtung durchbricht aber die Geschlossenheit des Gehäuses, wodurch eine Verschmutzungsgefahr bei der Reinigung und auch die Gefahr des Eindringens von Feuchtigkeit in den eigentlichen Sensorraum bestehen. Außerdem arbeitet die Betätigungseinrichtung mit einem Spindeltrieb zur Verstellung der Sensormittel, was konstruktiv aufwendig und teuer ist. Eine solche Betätigungseinrichtung mit einer mit den Sensormitteln gekuppelten Gewindespindel, die endseitig in den Zylinderdeckeln gelagert ist, ist auch in der DE 298 18 823 U1 beschrieben.
  • Bei einem aus der EP 1 255046 A2 bekannten Druckmittelzylinder, insbesondere zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie, ist die Anordnung derart getroffen, dass ein den darin verschieblich untergebrachten Kolben enthaltendes Zylinderrohr von einem separaten Außenrohr, insbesondere aus Kunststoff umgeben, ist, welches mit zumindest einem innerhalb der Wandung längs verlaufenden, geschlossenen Kanal zur Unterbringung eines Sensors ausgestattet ist. Die Verstellung des Sensors in Kanallängsrichtung kann berührungslos durch ein von außen einwirkendes Magnetfeld geschehen. Bei einem im Prinzip ähnlichen Druckmittelzylinder nach der DE A1 101 52 178 ist auf ein eigenes Zylinderrohr verzichtet. Die Verstellung der Sensormittel mittels eines von außen her einwirkenden Permanentmagneten, ist abhängig von den Einsatzbedingungen des Arbeitszylinders, nicht immer verwendbar.
  • Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Arbeitszylinder der eingangs genannten Art mit Lageabtastung des Kolbens zu schaffen, der kostengünstig herstellbar und gegen das Eindringen von Feuchtigkeit oder Verschmutzung in den Sensorraum auch unter ungünstigen Arbeitsbedingungen geschützt ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe weist der eingangs genannte Arbeitszylinder die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
  • Die Sensormittel sind dabei in einem nach außen zu hermetisch abgedichteten Kanal des Gehäuses untergebracht. Mit ihnen ist ein längliches Stellmittel fest verbunden, dass sich über zumindest einen Teil der Länge des Kanals erstreckt und das die Einstelllage der Sensormittel in Kanallängsrichtung definiert. Dieses Stellmittel ist, etwa im Gegensatz zu einer Gewindespindel, unverdrehbar und ganz in dem Kanal aufgenommen, so dass sich sehr einfache Lagerungsverhältnisse und keine Abdichtungsprobleme ergeben. Das Stellmittel ist an dem Gehäuse oder einem damit verbundenem Teil form- oder kraftschlüssig fixiert, wozu in Abhängigkeit von den bei den jeweiligen Einsatzbedingungen an den Arbeitszylinder gestellten Forderungen hinsichtlich der Einstellbarkeit der Sensormittel verschiedene Lösungsmöglichkeiten bestehen. Der Kanal selbst ist innen glattwandig, d.h. ohne Rastvertiefungen oder dergleichen zum Arretieren der Sensormittel ausgebildet. Da die Sensormittel unmittelbar durch das Stellmittel lagefest gehalten sind, entfallen auch in dem Kanal sonst angeordnete Zahnstangen, Rastleisten und dergleichen, was eine wesentliche Vereinfachung bedeutet.
  • So kann das Stellmittel in Kanallängsrichtung stufenweise oder stufenlos verstellbar ausgebildet sein. Auch kann es mit einem Teil zwischen den Sensormitteln und der diesen benachbarten Innenwandung des Kanals liegen, um zugleich die Sensormittel in dem Kanal schonend so zu verklemmen, dass sie spielarm und vibrationsfrei gelagert sind.
  • In einer zweckmäßigen Ausführungsform kann der Arbeitzylinder ein in den Kanal ragendes, seitlich an dem Stellmittel angreifendes Befestigungselement aufweisen, das an dem Gehäuse abgestützt ist. Dieses Befestigungselement ist mit Vorteil lösbar in eine seitlich in den Kanal führende Öffnung des Gehäuses abgedichtet eingesetzt, wobei sich sehr einfache konstruktive Verhältnisse ergeben, wenn das Befestigungselement in einen Gewindestopfen drehbar eingefügt ist, der abgedichtet in die als Gewindebohrung ausgebildete Öffnung eingeschraubt ist. Der Gewindestopfen kann erforderlichenfalls in der Gehäuseaußenwand vertieft angeordnet und mit Sicherheitseinrichtungen versehen sein, die ein unbefugtes Herausschrauben verhindern.
  • Durch die Öffnung kann bei herausgenommenem Befestigungselement mittels eines durch die Öffnung eingeführten Verstellwerkzeuges, bspw. eines Schraubendrehers, das Befestigungsmittel mit dem fest mit ihm verbundenen Sensormittel in Kanallängsrichtung stufenlos verstellt werden. Dazu ist es zweckmäßig, dass das Stellmittel eine Rasterung zum Eingriff des Verstellwerkzeugs aufweist. In seiner jeweils erreichten Einstelllage ist das Stellmittel mit dem Sensor nach der Montage des Befestigungselementes reibschlüssig in dem Kanal fixiert.
  • Bei einer anderen Ausführungsform kann das Stellmittel auch an einer im Bereich einer benachbarten Stirnseite des Gehäuses angeordneten Haltevorrichtung fixiert sein. Das von der Stirnseite her in den Kanal ragende längliche Stellmittel trägt bspw. eine Anzahl wahlweise verwendbarer Verbindungsmittel mit den Sensormitteln, die in unterschiedlichem axialem Abstand zu der benachbarten Gehäusestirnseite angeordnet sind. Durch entsprechende Wahl eines jeweiligen, vorteilhafter Weise als Zapfen-/Lochverbindung ausgebildeten Verbindungsmittels können die Sensormittel stufenweise innerhalb eines vorgegebenen Verstellbereichs in verschiedene Lagen eingestellt werden. Die erwähnten Verbindungsmittel können z.B. auch ausbrechbare oder abschneidbare Zapfen aufweisen, um damit die Herstellung des Befestigungsmittels und die Montage zu vereinfachen.
  • Bei einer anderen, im Prinzip ähnlichen Ausführungsform kann die Anordnung derart getroffen sein, dass das Stellmittel Kupplungsmittel aufweist, die in Kanallängsrichtung voneinander beabstandet sind und an denen es wahlweise mit einer Haltevorrichtung kuppelbar ist, derart, dass die Länge des in den Kanal reichenden Stellmittels einstellbar ist. Die Haltevorrichtung ist im Bereich eine benachbarten Stirnseite des Gehäuses angeordnet. An ihr kann alternativ das Stellmittel auch stufenlos verstellbar fixiert, bspw. festgeklemmt sein.
  • Da es sich bei dem Stellmittel in der Regel um ein längliches, band-, rinnen- oder stabförmiges Kunststoffteil handelt, das in einer zweckmäßigen Ausführungsform wenigstens über einen Teil seiner Länge eine U-förmige Profilgestalt aufweisen kann, sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen der Einfachheit halber verschieden lange Stellmittel auf Vorrat gehalten werden, von denen bei der Montage des Arbeitszylinders das der jeweils gewünschten Einstelllage der Sensormittel entsprechende eingebaut wird.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
  • 1 einen Arbeitszylinder gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht,
  • 2 den Arbeitszylinder nach 1, geschnitten längs der Linie II-II der 1, in einer Drauf sicht und in einem anderen Maßstab,
  • 3, 4 das Stellmittel für die Sensormittel des Arbeitszylinders nach 1, in zwei verschiedenen perspektivischen Darstellungen,
  • 5 den Arbeitszylinder nach 1, geschnitten längs der Linie V-V der 2 in einer Seitenansicht und im Ausschnitt,
  • 6 den Arbeitszylinder nach 1 in einer Darstellung entsprechend 5 mit abgenommenem Verschlußstopfen, unter Veranschaulichung der Verstellung des Stellelements der Sensormittel,
  • 7 einen Ausschnitt aus dem Arbeitszylinder nach 5, unter Veranschaulichung einer anderen Ausführungsform des Stellmittels für die Sensormittel, in einer Schnittdarstellung durch den die Sensormittel aufnehmenden Gehäusekanal, in einer Seitenansicht,
  • 8 die Anordnung nach 7, unter Veranschaulichung einer unterschiedlichen Einstelllage der Sensormittel in Kanallängsrichtung,
  • 9 einen Ausschnitt aus dem des Arbeitszylinder nach 1, in einer Schnittdarstellung ähnlich 7, 8, unter Veranschaulichung einer weiteren unterschiedlichen Ausführungsform des Stellmittels der Sensormittel, in einer Schnittdarstellung durch den die Sensormittel aufnehmenden Gehäusekanal, in einer Seitenansicht und
  • 10 die Anordnung nach 9, geschnitten längs der Linie X-X der 9 und in einer Draufsicht.
  • Der in den 1, 2 dargestellte Arbeitszylinder weist ein längliches Zylindergehäuse 1 auf, das durch ein im Querschnitt im Wesentlichen quadratisches Profilrohr 2 aus Aluminium oder dergleichen gebildet ist und das endseitig durch zwei Deckel 3, 4 abgedichtet verschlossen ist. Die Deckel 3, 4 sind mit dem Profilrohr 2 durch bei 5 in 2 angedeutete Zuganker abgedichtet verspannt, wobei die zwischen den Zylinderdeckeln 3, 4 und dem Profilrohr 2 liegenden Dichtmittel nicht weiter dargestellt sind. Das von dem Profilrohr 2 gebildete Gehäuse 1 enthält eine zylindrische koaxiale Zylinderbohrung 7, in der ein in den 5, 6 bei 8 veranschaulichter Kolben längsverschieblich geführt ist, der gegen die Zylinderbohrungswand durch Kolbendichtungen 9 abgedichtet und mit einer koaxialen zylindrischen Kolbenstange 10 verbunden ist, die abgedichtet durch den Deckel 3 durchgeführt ist und endseitig einen Gewindeanschlussstutzen 11 trägt.
  • In den beiden Deckeln 3, 4 sind Fluidzu- und Abflusskanäle enthalten, die in die von dem Kolben 8 in der Zylinderbohrung 7 abgeteilten Zylinderkammern führen und mit außenliegenden Anschlussfittings verbunden sind, die nicht weiter dargestellt sind. Mit dem Bezugszeichen 13 ist eine elektrischer Steckeranschluss für weiter unten beschriebene Sensormittel 17 veranschaulicht.
  • Wie insbesondere aus 2 zu ersehen, sind seitlich neben der Zylinderbohrung 7 zwei nebeneinander liegende Längskanäle 14 ausgebildet, die achsparallel zu der Zylin derbohrung 7 angeordnet sind. Die beiden im Querschnitt gleich gestalteten Kanäle 14 erstrecken sich glattwandig über die gesamte Länge des Profilrohrs 2 und sind endseitig durch die beiden Deckel 3, 4 abgedichtet verschlossen. Sie weisen jeweils einen im Querschnitt teilkreisförmigen Innenwandabschnitt 15 auf, dem ein im Wesentlichen ebener Wandabschnitt 16 gegenüber liegt. Die Längskanäle 14 sind in einer gemeinsamen Kammer 140 des Profilrohres 2 enthalten, die auch zwei Zugbolzen 5 aufnimmt und endseitig durch die Zylinderdeckel 3, 4 abgedichtet verschlossen ist.
  • In die beiden Kanäle 14 sind Sensormittel 17 eingefügt, die als Positionssensoren die Stellung des Kolbens 8 in der Zylinderbohrung 7, erfassen und, aktiv oder passiv, entsprechende elektrische Positionssignale nach außen abgeben. Da bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel insbesonders die beiden Endlagen des Kolbens 8 erfasst werden sollen, sind zwei Sensormittel 17 vorgesehen, die nahe der beiden Deckel 3, 4 stehen.
  • Jedes der Sensormittel 17 enthält ein einen Positionssensor bildendes Sensorelement 18, das ein längliches Gehäuse 19 aufweist, in dem bspw. ein magnetisch betätigbarer REED-Kontakt angeordnet ist. Auch elektronische Sensoren sind denkbar. Die den Sensormitteln 17 zugeordneten elektrischen Anschlussleitungen 170 zum Längenausgleich bei einer Sensormittelverstellung sind in der Kammer 140 schlaufenförmig enthalten. Sie führen zu dem Steckeranschluss 13 (1).
  • Den Sensormitteln 17 sind im Bereiche der Außenumfangsfläche des Kolbens 8 angeordnete Permanentmagnete 12 zugeordnet (5, 6), deren Magnetfeld auf das jeweilige Sensorelement 18 einwirken kann und diesem eine berührungslose Abtastung der jeweiligen Stellung des Kolbens 8 in der Zylinderbohrung 7 erlaubt.
  • Das im Wesentlichen teilzylindrische Gehäuse 19 jedes der beiden Sensorelemente 18 ist mit einem Stellmittel fest verbunden, das bei der in den 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform in Gestalt einer im Querschnitt im Wesentlichen U-förmigen dünnwandigen Schiene 20 aus Kunststoff oder Metall ausgebildet ist. Die Schiene 20 weist zwei das Gehäuse 19 des Sensorelementes 18 teilweise umfassende, seitliche Schenkel 21 auf, die durch einen Mittelsteg 22 miteinander verbunden sind, in dem über den größten Teil der Länge der Schiene 20 eine Rasterung ausgebildet ist, die aus gleichmäßig voneinander beabstandeten Längslöchern 23 besteht. Im Bereich ihres einen, im montierten Zustand in der Nähe des jeweiligen Zylinderdeckels 3, 4 liegenden Endes ist der Mittelsteg 22 mit einer angeschnittenen, nach außen zu aufgebogenen Federzunge 24 versehen, neben der ein nach innen ragender zylindrischer Zapfen 25 angeordnet ist. Im Bereiche des gegenüberliegenden Endes ist in die Schiene 21 ein ggfs. angeformter, Leitungshalter 26 eingefügt, der in der aus 2 ersichtlichen Weise die von dem Sensorelement 18 abgehende elektrische Leitung 170 seitlich führt. Ein bei 27 in 3 angedeuteter Lappen dient zur Verankerung des Sensorelementes 18 und zur sanften Überleitung der elektrischen Leitung 170.
  • Wie insbesondere aus den 5, 6 zu entnehmen, ist im montierten Zustand das Sensorelement 18 mit seinem Gehäuse 19 in die Schiene 20 eingelegt, wobei die elektrische Zuleitung 170 in den Leitungshalter 26 eingeklemmt ist. Der Zapfen 25 der Schiene 2 greift in eine zylindrische Quer bohrung 28 des Gehäuses 19 ein, so dass das Sensorelement 18 fest und unverdrehbar mit der das Stellmittel bildenden Schiene 20 verbunden. Wie die 1 und insbesondere 5, 6 erkennen lassen, ist die Schiene 20 mit dem Sensorelement 18 im montierten Zustand ganz in dem zugeordneten Kanal 14 aufgenommen ist. Die Schiene 20 ist mit der im Wesentlichen ebenen Außenfläche ihres Mittelstegs 22 auf dem seiner Gestalt angepassten im Wesentlichen ebenen Innenflächenabschnitt 16 des Kanals 14 abgestützt, wodurch die Verdrehsicherheit der Schiene 20 gegenüber dem Gehäuse 1 gewährleistet ist.
  • Die 2, 5 und 6 zeigen, dass der Mittelsteg 22 der Schiene 20 sich über einen Teil seiner Länge zwischen dem Gehäuse 1 und der Innenwand des Kanales 14 erstreckt, wobei die Federzunge 24 sich gegen die Kanalinnenwand abstützt und damit das Gehäuse 19 des Sensorelementes 18 gegen die ihr gegenüberliegende Kanalinnenwand andrückt. Gleichzeitig ist durch den Lappen 27 und den Leitungshalter 26 die elektrische Leitung 170 in einem solchen Abstand von der Innenseite des Mittelstegs 22 geführt, dass sie bei in den Kanal 14 eingefügter Schiene 20 mit einer gewissen Vorspannung elastisch gegen die Kanalinnenwand abgestützt ist. Durch diese Maßnahmen wird u. a. eine vibrationsfreie Lagerung der Schiene 20 und des Sensorelementes 18 in dem Kanal 14 erreicht.
  • In jeden der beiden Kanäle 14 führt von der Außenseite des Profilrohres 2 her eine als Gewindebohrung 280 (5, 6) ausgebildete Öffnung, die normalerweise durch einen in die Gewindebohrung 280 eingeschraubten Gewindestopfen 29 abgedichtet verschlossen ist. Die zugehörige Dichtung ist mit 30 bezeichnet. Der Gewindestopfen 29 ist auf seiner Innenseite mit einer zylindrischen Ausdrehung versehen, in die ein zylindrisches, elastisches Befestigungselement 31 bspw. aus Kunststoff eingesetzt ist. Das Befestigungselement 31 ist so bemessen, dass es beim Festziehen des Gewindestopfens 29 auf den Mittelsteg 22 der Schiene 20 aufgepresst wird, mit der Folge, dass die Schiene 20 und mit ihr die Sensormittel 17 in dem Kanal 14 reibschlüssig sicher fixiert werden.
  • Alternativ könnte das Befestigungselement 31 auch an seiner der Schiene 20 zugewandten Stirnseite mit Vorsprüngen oder dergleichen versehen sein, die in die Löcher 23 der Rasterung eingreifen, so dass das in dem Gewindestopfen 29 drehbar gelagerte Befestigungselement 31 beim Festziehen des Gewindestopfens 29 die Schiene 20 in dem Kanal 14 in ihrer jeweiligen Einstelllage formschlüssig fixiert.
  • Um die Einstelllage der Sensormittel 17 in dem Kanal 14 zu verstellen, kann man, nach Abnahme des Gewindestopfens 29 mit dem darin eingefügten Befestigungselement 31, mittels eines bei 32 angedeuteten Verstellwerkzeugs, bspw. eines Schraubendrehers, durch die Gewindebohrung 28 in die Löcher 23 der Rasterung der Schiene 20 eingreifen und diese stufenlos axial verschieben, wie dies durch einen Doppelpfeil 33 angedeutet ist. In der jeweils gewünschten Einstelllage werden die Schiene 20 und die Sensormittel 17 sodann in der bereits geschilderten Weise durch das elastische Befestigungselement 31 fixiert, indem der Gewindestopfen 23 in die Gewindebohrung 280 eingeschraubt wird.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Gewindestopfen 29 mit einem Außensechskant 34 (1, 2) ausgebildet, der den Ansatz eines Schraubenschlüssels er laubt. Es kann auch eine ungebräuchliche Form des Gewindestopfens 29 gewählt werden, die zum Einsatz eines Spezialwerkzeuges zwingt und als Sicherheitseinrichtung gegen unbefugtes Herausdrehen des Gewindestopfens 29 dient. Abhängig von dem jeweils beabsichtigten Einsatzzweck kann der Gewindestopfen 29 aber auch in der Wandung des Profilrohres 2 versenkt angeordnet sein und stirnseitig mit einer Einrichtung zum Ansatz eines Werkzeugs, bspw. eines Schraubendrehers oder eines Hakenschlüssels, versehen sein.
  • Während bei der beschriebenen Ausführungsform die Verstellung der Sensormittel 17 in dem Kanal 14 durch die seitliche Gewindebohrung 280 erfolgt, ist in den 7, 8 eine Ausführungsform dargestellt, bei der auf eine solche Gewindebohrung verzichtet ist. In diesem Falle ist das Stellmittel in Gestalt einer ebenfalls im Querschnitt im Wesentlichen U-förmigen Schiene 200 ausgebildet, deren seitliche Schenkel mit 210 bezeichnet und durch ein Stegteil 220 miteinander verbunden sind, auf dessen Innenseite zylindrische Zapfen 25 angeordnet sind, die in Achsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind. An dem jeweils zuunterst stehenden Zapfen 25 ist das Gehäuse 19 des Sensorelementes 18 mittels dessen Querbohrung 28, ähnlich wie bei der Ausführungsform nach den 5, 6 angehängt, derart, dass jeweils ein Zapfen 25 zusammen mit der Querbohrung 28 ein Verbindungsmittel herstellt. Das Stegteil 220 ragt mit einem Teil 220a zwischen das Gehäuse 19 und die benachbarte Kanalinnenwand, so dass das Gehäuse 19 in dem Kanal 14 vibrationsfrei gehalten ist.
  • Stirnseitig ist die Schiene 200 mit einem eine Haltevorrichtung bildenden, in Zapfenrichtung sich erstreckenden Befestigungsflansch 211 ausgebildet, der in der aus den
  • 7, 8 zu entnehmenden Weise zwischen der Stirnfläche des Profilrohres 2 und dem aufgesetzten Zylinderdeckel 4 eingeklemmt ist. Auf diese Weise ist die das Stellmittel für die Sensormittel 17 bildende Schiene 200 an der ihr benachbarten Stirnseite des Gehäuses 1 durch den Befestigungsflansch 211 formschlüssig fixiert.
  • Um die Einstelllage des Sensorelements 18 in Kanallängsrichtung stufenweise zu verändern, werden, wie aus einem Vergleich der 7, 8 ohne Weiteres verständlich, einfach einige Zapfen 25 ausgebrochen oder abgeschnitten.
  • Eine im Prinzip ähnliche abgewandelte weitere Ausführungsform ist in den 9, 10 veranschaulicht. Das Stellmittel ist in diesem Falle durch ein im Wesentlichen S-förmig gebogenes, dünnes Stegteil 35 gebildet, das einenends einen zylindrischen Zapfen 25 trägt, der in die Bohrung 28 des Gehäuses 19 des Sensorelementes 18 eingreift. Während der den Zapfen 25 tragende Abschnitt des Stegteils 35 zwischen dem Gehäuse 19 und der benachbarten Kanalinnenwand liegt, verläuft ein weiterer Abschnitt 35a des Stegteils 35 achsparallel zu dem Kanal 14. Er ist mit einer gleichmäßig voneinander beabstandeten Lochung versehen, deren zylindrisch Löcher mit 36 (9) bezeichnet sind und ragt mit seinem Schenkelteil 35a in eine den Kanal 14 fortsetzende Sackbohrung 37 des Zylinderdeckels 4. Die Löcher 36 bilden Kupplungsmittel mit einer an der Stirnseite des Profilrohrs 2 angeordneten Haltevorrichtung, die im Wesentlichen aus einem in eine zu der Sackbohrung 37 koaxiale Ausdrehung 38 eingesetzten, zylindrischen, zweiteiligen Haltestück 39 besteht. Die an einer Längsschnittebene aufeinander gesetzten Haltestückteile 39a, b nehmen den Schenkelabschnitt 35a in der aus 10 ersichtlichen Weise zwischen sich auf, wobei ein an dem Haltestückteil 39a angeformter Zapfen 25a in eine entsprechende Bohrung 25b des anderen Haltestückteils 39b eingreift. Auf dem Zapfen 25a ist der Stegabschnitt 35a mit jeweils einem Loch 36 aufgehängt. Ein überstehender Teil des Stegabschnitts 35a erstreckt sich in die Sackbohrung 37.
  • Durch Wahl eines entsprechenden Loches 36 mit dem der Stegabschnitt 35a auf den Zapfen 25a aufgehängt ist, kann über das von der Stirnseite her in den Kanal 14 ragende, das Stellmittel für die Sensormittel 17 bildende Stegteil 35 die gewünschte Einstelllage der Sensormittel 17 stufenweise eingestellt werden. Grundsätzlich sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen auf den Zapfen 25a verzichtet und der Stegabschnitt 35a zwischen den beiden Haltestückteilen 39a, 39b reibschlüssig gehalten, bspw. eingeklemmt ist. Auf diese Weise ist auch eine stufenlose Verstellung der Einstelllage der Sensormittel 17 möglich.
  • Bei den beschriebenen Ausführungsformen des neuen Arbeitzylinders ist das Stellmittel (20, 200, 35) mit den Sensormitteln 17 durch eine Zapfen-/Lochverbindung fest verbunden, die jeweils einen Zapfen 25 an dem Stellmittel und eine Querbohrung 28 an dem Gehäuse 19 des Sensorelementes 18 der Sensormittel 17 aufweist. Anstelle dieser formschlüssigen Verbindung, die eine gewisse Beweglichkeit des Gehäuses 19 bezüglich des Stellmittels ergibt und eine leichte Montage bzw. einen einfachen Austausch des Sensorelementes 18 ermöglicht, können auch anders gestaltete Verbindungen eingesetzt werden. Es ist daran zu denken, das Stellmittel mit dem Gehäuse 19 oder einem anderen Teil der Sensormittel 17 über Klemm- oder Schraubverbindungen, eine Klebeverbindung oder dadurch zu verbinden, dass das Stell mittel unmittelbar an die Sensormittel angeformt ist, um nur einige Ausführungsbeispiele zu erwähnen.

Claims (19)

  1. Fluidbetätigter Arbeitszylinder mit einem eine Zylinderbohrung enthaltenden Gehäuse und wenigstens einem in der Zylinderbohrung verschieblich geführten Kolben und mit Sensormitteln zur Abtastung der Lage des wenigstens einen Kolbens in der Zylinderbohrung, die in einem seitlich neben der Zylinderbohrung verlaufenden Kanal gelagert sind und mit Mitteln zur lagefesten Arretierung der Sensormittel in ihrer jeweiligen Einstelllage in dem Kanal, wobei der Kanal nach außen hermetisch abgedichtet ist, wobei mit den Sensormitteln ein längliches Stellmittel fest verbunden ist, das sich zumindest über einen Teil der Länge des glattwandige Kanals erstreckt und an dem Gehäuse unabhängig von den Sensormitteln fixiert ist, wobei die Sensormittel lediglich durch das Stellmittel lagefest gehalten sind und dadurch gekennzeichnet dass das Stellmittel (20; 200; 35) in dem glattwandigen Kanal (14) ganz und unverdrehbar aufgenommen ist.
  2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20) mit einem Teil (220) zwischen den Sensormitteln (17) und der diesen benachbarten Innenwandung des Kanals (14) liegt.
  3. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20) in Kanallängsrichtung stufenweise verstellbar ausgebildet ist.
  4. Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20) in Kanallängsrichtung stufenlos verstellbar ausgebildet ist.
  5. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20) zumindest teilweise in Gestalt eines im Querschnitt im Wesentlichen U-förmigen Profilteils ausgebildet ist.
  6. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20) eine Rasterung zum Eingriff eines Verstellwerkzeugs (32) aufweist.
  7. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20; 200; 35) mit den Sensormitteln (17) über eine Zapfen-/Lochverbindung (25, 28) verbunden ist.
  8. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (20) an dem Gehäuse (1) reibschlüssig fixiert ist.
  9. Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (200; 35) an dem Gehäuse (1) formschlüssig fixiert ist.
  10. Arbeitszylinder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass er ein in den Kanal (14) ragendes, seitlich an dem Stellmittel (20) angreifendes Befestigungselement (31) aufweist, das an dem Gehäuse (2) abgestützt ist.
  11. Arbeitszylinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (31) lösbar in eine seitlich in den Kanal (14) führende Öffnung des Gehäuses (1) abgedichtet eingesetzt ist.
  12. Arbeitszylinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (31) in einen Gewindestopfen (29) drehbar eingesetzt ist, der abgedichtet in die als Gewindebohrung (280) ausgebildete Öffnung eingeschraubt ist.
  13. Arbeitszylinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindestopfen (29) mit einer Sicherheitseinrichtung gegen unbefugte Abnahme von dem Gehäuse (1) ausgebildet ist.
  14. Arbeitszylinder nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (31) elastisch ist.
  15. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (200) von einer Stirnseite des Gehäuses (2) her in den Kanal (14) ragend ausgebildet ist und eine Anzahl wahlweise verwendbarer Verbindungsmittel (25) mit den Sensormitteln (17) aufweist, die in unterschiedlichem axialem Abstand zu der benachbarten Gehäusestirnseite angeordnet sind.
  16. Arbeitszylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (200; 35) an einer im Bereiche einer benachbarten Stirnseite des Gehäuses (2) angeordneten Haltevorrichtung (211; 39) fixiert ist.
  17. Arbeitszylinder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (35) Kupplungsmittel (36) aufweist die in Kanallängsrichtung voneinander beab standet sind und an denen es wahlweise mit der Haltevorrichtung (39) kuppelbar ist, derart, dass die Länge des in den Kanal (14) reichenden Stellmittels (35) einstellbar ist.
  18. Arbeitszylinder nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmittel in Kanallängsrichtung voneinander beabstandete Zapfen-/Lochverbindungen (25a, 36) mit der Haltevorrichtung aufweisen, die wahlweise verwendbar sind.
  19. Arbeitszylinder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (35) an der Haltevorrichtung (39) stufenlos verstellbar fixiert ist.
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