DE1601717A1

DE1601717A1 - Oleopneumatischer Arbeitszylinder mit abgestuftem Aufbau

Info

Publication number: DE1601717A1
Application number: DE19671601717
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Faiveley SA
Current assignee: Faiveley Transport SA
Priority date: 1966-10-26
Filing date: 1967-10-25
Publication date: 1970-03-19
Also published as: ES346422A1; FR1504765A; US3426530A

Description

Qleopne«statischer Arbeitszylinder mit abgestuftem Aufbau

Gegenstand der Erfindung ist ein oleopneumatischer Stufenarbeit szylinder, welcher insbes. für die Ausführung von erhebliche Kräfte erfordernden Arbeiten benutabar ist.

Der erfindungsgemässe Arbeitszylinder ist so ausgebildet, dass er während des Hutzhubes eine schnelle Annäherungsbewegung ermöglicht, bis er mit einem äusseren seinem Vorschub einen Widerstand entgegensetzenden Teil in Berührung kommt. Die Bewegung des Arbeitszylinders verwandelt sich dann in einen langsamen Vorschub während des

Arbeitshubes, nach dessen

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dessen Beendigung ein schneller Rückgang der beweglichen Teile des Arbeitszylinders in entgegengesetztem Sinn in die Anfangsstellung erfolgt.

Die erfindungsfemässe Vorrichtung ist insbes.

für die Ausrüstung von Haschinen geeignet, welche Zieh-, Ausrichte Niet- und Bördelarbeiten ausführen. Ganz allgemein, kann sie in allen Fällen benutzt werden, welche die Verwendung von Arbeitszylindern gewöhnlich erfordern, wie z.B. Hebevorgange.

Unabhängig von seiner Benutzung ist der Erfindungsgegenstand nachstehend öleοpneumatischer Arbeitszylinder genannt.

Der erfindungsgenässe oelopneumatische Stufenarbeitszylinder mit einem schnellen und hierauf einem langsamen Vorschub ist dadurch gekennzeichnet, dass er einen Steuerzylinder, in welchem ein fest mit einer hohlen Stange verbundener Hauptkolben und ein längs dieser Stange gleitender Schwimmer verschieblich sind, sowie einen Betätigungszylinder aufweist, welcher einen das Druckglied tragenden Antriebskolben enthält, wobei das Volumen zwischen dem Schwimmer und dem Hauptkolben mit einer flüssigkeit gefüllt ist und durch eine Blende in zwei Kammern geteilt wird, welche durch die hohle Stange des Hauptkolbens während des langsamen Vorschubs verschlossen wird, wobei ferner ein pneumatischer Verteiler vorgesehen ist, um nach Belieben ein Druckmittel zwischen den Hauptkolben unä den Schwimmer für den schnellen Vorschub und zwischen den Hauptkolben und den Boden des S teuer Zylinders für den langsamen Torschub zuu schicken, wobei Rückholeinrichtungen die Rückführung der beweglichen Teile in die Ausgangsstellung bewirken.

Die Füllflüssigkeit wird vorzugsweise durch

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ein öl oder ein flüssiges Fe^t gebildet.

Das Antriebsdruckraittel ist vorzugsweise

Druckluft, welche einem pneumatischen Verteiler mit drei Wegen zugeführt wird, deren jeder einen Auslass aufweist. Dieser Verteiler gestattet, die drei Arbeitsschritte des Arbeitsspiels des oleopneumatischen Arbeitszylinder getrennt und in der gewünschten Reihenfolge vorzunehmen.

Die Einführung der Druckluft in den Steuerzylinder zwischen dem Hauptkolben und dem Schwimmer treibt offenbar die Flüssigkeit über die ^Blende aus und bestimmt einen schnellen Vorschub des Antriebskolbens und seines Druck-

glied: s, bis dieses mit einem äussaren einen Widerstand leistenden Teil in Berührung kommt. Dies ist der Annäherungshub.

Wenn gleichzeitig die vorher in den Steuerzylinder eingeführte Druckluft abgelassen und Druckluft zwischen den Boden des Steuerzylinders und den Hauptkolben geschickt wird, wird die fest mit dem Hauptkolben verbundene hohle Stange verschoben, so dass sie in die ^lende eintritt und eine gewisse Flüssigkeitsmenge in der Kammer einschliesst, in welche sie eingetreten ist. Da die Blende dicht ist, spielt die hohle Stange dann die Rolle eines Kolbens und übt einen Druck auf die so eingeschlossene Flüssigkeit smat'se aus, wodurch auf das Druckglied ein Druck ausgeübt wird, welcher nach dem Prinzip von Pascal in dem Verhältnis zwischen der Oberfläche des Antriebskolbens und der Oberfläche des Querschnitts der hohlen Stange vergrössert ist. Dieser zweite Arbeitsschritt bildet den langsamen Hub oder den Arbeitshub.

Schliesslich wird in einem dritten Arbeitsschritt die vorhergehende Kammer des Zylinders entleert, und

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Druckluft wird in den Betätigumrszylinder zwischen seinem Boden und dem Antriebskolben eingelassen. Die beweglichen Teile des oleopneumatischen Arbeitszylinders kehren dann äusserst schnell in ihre Ausgangsstellung zurück.

Der. so ausgebildete oleopneumatische Arbeitszylinder bietet den Vorteil eines vollkommen symmetrischen Aufbaus mit geringer radialer Ausdehnung.

Seine Wirksamkeit kann bequem dadurch gesteigert werden, dass eine oder mehrere Kammern für mit der hohlen Stange fest verbundene Kolben übereinander angeordnet werden» wodurch der durch diese Stange übertragene Druck und somit die Arbeitsfähigkeit des Druckgliedes in gleichem Maße erhöht wird. Dieses Ergebnis wird ohne Veränderung der radialen Ausdehnung erhalten.

Ferner kann die so vergrösserte Wirksamkeit

noch bequen dadurch vervielfacht werden, dass parallel mehrere Kolben enthaltende Kammern vereinigt werden, welche in einem einzigen Betatigungszylinder endigen. In diesem Fall ist die Höhenausdehnung die gleiche wie oben.

Ferner kann der erfindungsgemasse oleopneumatische Arbeitszylinder in zwei Teile zerlegt werden, von denen der eine dem Steuerzylinder und der andere dem Betätigungszylinder entspricht, wobei diese beiden Teile durch eine biegsame mit Flüssigkeit gefüllte Leitung verbunden sind· Eine derartige Ausbildung ist sehr zweckmässig, wenn bedeutende Kräfte in kleinen und schwer zugänglichen Bäumen ausgeübt werden müssen·

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 ist eine durch eine Diametralebene

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geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungs-•gemässen oleopneumatischen Arbeitszylinders, welcher sich in der Ruhestellung zu Beginn des schnellen Arbeitshubes befindet.

Pig. 2 und 3 betreffen die gleiche Ausführung und zeigen den Arbeitszylinder am Ende des schnellen Arbeitshubes bzw. am Ende des langsamen Arbeitshubes.

Pig. 4 ist eine teilweise durch eine Diametralebene geschnittene Seitenansicht, welche eine Auaführungsform des oleopneumatischen Arbeitszylinders mit zwei übereinanderliegenden Kolbenkammern in der Ruhestellung zeigt.

Pig. 5, 6 und 7 betreffen eine Ausfuhrungsform, bei welcher drei dem Arbeitszylinder der Pig. 4 entsprechende oelopneumatische Arbeitszylinder parallel angeordnet sind, wobei ihre drei Betätigungsz.ylinder zu einem einzigen zusammengefasst sind, und zwar ist Pig. 5 eine Seitenansicht, lig. 6 eine Draufsicht und Pig. 7 ein Schnitt längs der Linie VII-VII der Pig. 6.

Pig· 8 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des oleopneumatischen Arbeitszylinders, bei welcher der Steuerzylinder und der Betätigungszylinder voneinander unabhängig und durch eine biegsame Leitung vereinigt sind.

In Pig. 1 bis 3» in welchen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, sieht man den Steuerzylinder 1, an. Vielehen der Betätigungszylinder 2 angeschraubt ist, wobei die Verbindungsstelle durch den Dichtungsring 21 abgedichtet ist. Diese beiden Zylinder stehen miteinander über eine Drosselstelle oder ^Blende 17 in Verbindung. Ihre freien Enden tragen die Böden 3 bzw. 4 mit ihren Dichtungen

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22 bzw. 23.

In dem Steuerzylinder 1 können unabhängig voneinander ein Schwimmer 8 und ein Hauptkolben 6 gleiten« an welchem in seiner Mitte eine hohle Stange 7 befestigt ist, welche verhältnismässig lan£ ist und durch den Schwimmer 8 mit Glefceitz tritt. Der mit einem Dichtungsring 24 versehene Hauptkolben 6 trennt dicht den zwischen dem Boden 3 des Steuerzylinders und dem Schwimmer 8 liegenden Raum in zwei abgestufte Kanmern 14 und 15. Die Kammern 14 und 15 sind, wie weiter unten erläutert, zur getrennten Speisung mit einem Druckmittel, z.B. Druckluft,

P bestimmt. In Pig. 1 und 2 ist das Volumen der Kammer 14 praktisch null. '

Der Schwimmer 8 hat die Form eines Kolbens,

dessen mittlerer Abschnitt ausgehöhlt ist. Seine Gleitbewegung wird durch einen Anschlag 54 begrenzt. Er trennt ebenfalls dicht die Kammern 15 und 16 mit Hilfe von zwei mit der Innenflache des Steuerzylinders 1 in Berührung stehenden Dichtungsringen 26 und 28 und von zwei mit der Auesenflache der hohlen Stange 7 in Berührung stehenden Dichtungsringen 27 und 29. Die an des Schwimmer 8 vorgesehene Ausnehmung 35 steht infolge des Vorhandenseins eines Lochs 36 in der Wand des Steuerzylinders 1 ständig unter dem Atmosphärendruck.

In dem Betätigungszylinder 2 gleitet der das Druckglied 10 tragende Antriebskolben 9. Eine axiale Bohrung 20 des Antriebskolbens dient zur Aufnahme der hohlen Stange ? während ihrer Bewegung. Durch seine Dichtungsringe 32 trennt dieser Antriebskolben dicht die beiden zwischen der Blende 17 und dem Boden 4 liegenden abgestuften Kammern 18 und 19· Das Volumen der Kammer 18 ist in der Stellung der £ig. 1 null.

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Die Kammer 19 ist ebenso wie die Kammern 14

und 15 zur Speisung mit einem Druckmittel bestimmt. Daß an seinem Ende aalt einer Nut 40 versehene Druckglied 10 wird durch den Ring 39 des Bodens 4 geführt. Seine Gleitbewegung wird durch den Dlelitungsring 33 abgedichtet.

Die Kammer 18 steht mit der Kammer 16 über die Blende 17 in Verbindung. Diese beiden Kammern enthalten eine Flüssigkeit, z.B. öl oder ein flüssiges Fett. Ihre Verbindung kann durch die hohle Stange 7 aufgehoben werden, wenn sie nach Art eines Kolbens in die Blende 17 eintritt, wobei die Abdichtung durch die Dichtungsringe 30 und 31 hergestellt wird.

Der Boden 3 des Steuerzylinders enthalt eine

mit der Kammer 14 in Verbindung stehende Öffnung 12 sowie eine axiale Öffnung 11· Diese axiale Öffnung 11 steht mit einem Tauchrohr 5 in Verbindung, welches an dem Boden 3 befestigt ist und in die hohle Stange 7 eintritt. Das Tauchrohr 5 gleitet

axial in den mit dem Dichtungsring 25 versehenen Hauptkolben und steJht mit der Kammer 15 durch zwei Jn der hohlen Stange 7 vorgesehene locher 37 in Verbindung.

Der Boden 4 des Betätigungszylinders 2 besitzt ebenfalls eine mit der Kammer 19 in Verbindung stehende Öffnung {

Ein zwischen den Dichtungen 32 des Antriebskorbens 9 befindlicher Ringraum 41 steht mit dem Aussenraum durch den Kanal 38 in Verbindung.

Die pneumatischen Einrichtungen zur Betätigung des ©leopneumatischen Arbeitszylinders enthalten bei dem dargestellten Beispiel einen Verteiler 43» welcher ständig durch die Leitune 50 von einer nicht dargestellten Druckluftquelle aus

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gespeist ~wird. Dieser schematisch dargestellte Verteiler 43 besitzt drei mit dem oleopneumatischen Arbeitszylinder in Verbindung stehende Wege mit Auslass und ist so ausgebildet, dass er nur einen einzigen Weg mit Druckluft speisen kann, während die beiden anderen auf Auslass geschaltet sind.

Der oleopneumatische Arbeitszylinder enthält

noch Einrichtungen, welche verhindern, dass sich die Druckluft mit der Flüssigkeit mischt, wobei sie gleichzeitig gestatten, durch etwaige Lecke verursachte Störungen sofort zu bestimmen und zu lokalisieren.

Die Mischung wird dadurch vermieden, dass die Kammern durch Dichtungen getrennt werden, zwischen welchen ein ins Freie mündender Ringraum vorgesehen ist.

Hierfür werden die Kammern 18 und 19 durch die Dichtungen 32 getrennt, zwischen welchen der durch den Kanal 38 ins Freie mundende Ringraum 41 liegt. Die Kammern 15 und 16 sind ihrerseits durch die Dichtungen 27 und 29, zwischen welchen die ringförmige Kammer 42 liegt, welche in die mit dem Aussenraum in Verbindung stehende Ausnehmung 35 mündet, und durch die Dichtungen 26 und 28 getrennt.

Das Arbeiten des obigen oleopneumatischen Arbeitszylinder umfasst drei aufeinanderfolgende Arbeiteschritte:

a) Schneller Vorschub oder Annäherungshub,

bis das Druckglied sich gegen den äusseren Teil legt, welcher sich seiner Bewegung widersetzt;

b) langsamer Vorschub oder Arbeitshub, während welchem das Druckglied vorrückt und dabei seinen ganzen Druck

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auf den äusseren Teil ausübt;

c) schneller Rückgang entweder in die Anfangsstellung des Arbeitshubes oder in die Anfangsstellung des Annäherungshubes.

Wenn die Kammern 14 und 15 auf Auslass geschaltet sind, kommt die Druckluft durch die öffnung 13 an und wird der Kammer 19 zugeführt. Der Antriebskolben 9 nähert sich der Blende 17» wobei er die Flüssigkeit aus der Kammer 18 herausdrückt, und bleibt stehen, wenn der durch die in der Kammer ankommende Flüssigkeit verschobene Schwimmer 8 gegen den Anschlag 34 stosst. Die Bewegung des Antriebskolbens 9 bewirkt gleichzeitig die Verschiebung der hohlen Stange 7, welche den Hauptkolben 6 gegen den Boden 3 drückt. Der Arbeitszylinder befindet sich dann in der Ruhestellung zu Beginn des Annäherungshubes (Pig· 1).

Bei Speisung der Kammer. 15 mit Druckluft durch die öffnung 11, das Tauchrohr 5 und die löcher 37 wird die Kammer 19 gleichzeitig auf Auslass geschaltet. Der Hauptkolben 6 bleibt unbeweglich. Der Schwimmer 8 verschiebt sich dagegen unter dem Druck der Druckluft und treibt die in der Kammer 16 enthaltene Flüssigkeit aus, welche in die Kammer 18 übergeht, wodurch der Antriebskolben 9 seinerseits verschoben wird· Die Bewegungen des Schwimmers 8 und des Antriebskolbens 9 gehen mit grosser Geschwindigkeit weiter, bis das Drudglied 10 mit dem äusseren Teil in Berührung kommt, welcher dann die Bewegung anhält.

Der oleopneumatische Arbeitszylinder hat dan

seinen Annäherungshub beendet. Br befindet sich in der Ausgangsstellung für den Arbeitshub (J¹Xg. 2).

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In einem dritten Arbeitsschritt wird die Kammer 15 auf Auslass geschaltet, und die Kammer 14 wird mit Druckluft durch die öffnung 12 gespeist. Unter der Wirkung des Drucks der Druckluft verschiebt sich der Hauptkolben 6, wobei er die hohle Stange 7 mitnimmt, welche in die Blende 17 eintritt. Die Kammern 16 und 18 sind voneinander durch die so an der Stelle der Blende 17 zwischen der hohlen Stange 7 und den Dichtungan 30 und 31 hergestellte Abdichtung getrennt. Die hohle Stange 7 tritt dann in die Kammer 18 ein und setzt ihre Bewegung fort, bis »9 ein Gleichgewicht zwischen der sich dem Vorschub des Druckgliedes 10 widersetzenden Reaktionskraft und der durch den auf den Antriebskolben 9 wirkenden Druck ausgeübten Kraft hergestellt ist.

Der oleopneumatische Arbeitszylinder hat dann seinen langsamen Vorschub oder Arbeitshub (Fig· 3) ausgeführt, wobei er nach Art einer hydraulischen Presse mit einem kleinen durch die hohle Stange 7 gebildeten Kolben und einem grossen durch den Antriebskolben 9 gebildeten Kolben arbeitet.

Sohlieeslich kann durch eine entsprechende Betätigung dee Verteilers 43 der oleopneumatische Arbeitszylinder je nach den Betriebserfordernis sen entweder in die Ruhestellung oder Anfangsstellung für den Annäherungshub (Fig.1 ) oder in die Ausgangsstellung für den Arbeltshub (Fig· 2) zurückkehren·

Srfindungsgemass ist die von dem Druckglied

übertragene Kraft gleichzeitig zudem Druck der hohlen Stange 7 und dem Verhältnis zxfischen den Oberflächen des Antriebskolbens 9 und des Querschnitts der hohlen Stange 7 proportional.

Bei einer praktischen Ausführung der Erfindung

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bei welcher Druckluft unter einem Druck von 6 Bar benutzt wurde, hatten die Hauptteile folgende Abmessungen:

- innerer Querschnitt des Steuerzylinders 1 : 23 cm

- Querschnitt des Tauchrohrs 5 :. 0,25 cm

- Querschnitt der hohlen Stange 7 : 1,5 cm

'

- Querschnitt des Antriebskolbens 9 :28,25cm

Während des Arbeitens erreichten die entwickelten Kräfte folgende Werte:

Druck auf den Schwimmer 8 (Pig. 2) 130 kg

Druck auf den Hauptkolben 6 (Pig. 3) · 135 kg Kraft des Druckgliedes 1Oi - 2.550 kg

Die in Pig. 4 dargestellte zweite Ausführungsform des oleopneumatischen Arbeitszylinders unterscheidet sich von der vorhergehenden dadurch, dass sie oben eine pneumatische Abteilung aufweist, welche der des SteuerZylinders entspricht, wodurch die von der hohlen Stange ausgeübte Druckkraft praktisch verdoppelt wird.

Die zusätzliche pneumatische Abteilung enthält einen Zylinder 101, welcher mit dem Steuerzylinder 1 durch ein mit Innengewinde vereehenes Verbindungsstück 102 verbunden und an dem anderen Ende durch den Boden 3 verschlossen ist. Das Verbindungsstück 102 trägt die Dichtungen 122 und 146 sowie die in die Kammern 115 bzw. 14 mundenden öffnungen 111 und 112. Der Boden 3, welcher der der vorhergehenden Ausführung ist, trägt die Dichtung 22, die öffnungen 11 und 12 und das Tauchrohr 5. ·

I_n dem Zylinder 101 kann der Hauptkolben 6 der vorhergehenden Ausführung gleiten, welcher fest mit der verlängerten hohlen Stange 7 verbunden ist. Bei seiner Ver-

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Schiebung trennt der Hauptkolben 6 mittels seiner Dichtungsringe 2*4 und 25 dicht den zwischen dem Boden 3 und dem Boden des Verbindungsstücks 102 liegenden Raum in zwei abgestufte Kammern 114 und 115· Die beiden Kammern 114 und 115 sind zur getrennten Speisung mit dem Antriebsdruckmittel bestimmt.

Die hohle Stange 7 tritt mit Gleitsitz durch den die Dichtung 144 tragenden Boden 140 des Verbindungsstücks 102 und trägt in dem Steuerzylinder 1 den mit seinen Dichtungen 124 und 145 versehenen Kolben 106. Der Kolben 106 trennt dicht die beiden Kammern 14 und 15 der vorhergehenden Ausfuhrung.

Der Rest der Apparatur ist gegenüber dem der vorhergehenden Ausführung nicht verändert.

Die Arbeitsweise des oleopneumatischen Arbeitszylinders gemüse dieser zweiten Ausführung ist mit der oben für die erste Ausführung erläuterten identisch. Hierfür genügt es, parallel von dem Verteiler 43 aus die öffnungen 11 und 111 einerseits und die öffnungen 12 und 112 andererseits zu speisen.

Fig. 4 zeigt den oleopneumatischen Arbeitszylinder in der Ruhestellung* Die gleichzeitige Zufuhr von Druckluft zu den Kammern 115 und 15 durch die öffnungen 111 und 11 bestimmt den Annäherungshub. Ebenso bestimmt die gleichzeitige Zufuhr von Druckluft zu den Kammern 114 und 14 durch die öffnungen 12 und 112 den Arbeitshub.

In diesem letzten Arbeitsschritt erzeugt der

Druck der Luft, welcher gleichzeitig auf den Hauptkolben 6 und den Kolben 106 ausgeübt wird, einen Druck der hohlen Stange 7» welcher praktisch doppelt so gross wie bei der ersten Ausführungsform ist.'

' Ein kennzeichnendes Merkmal dieser zweiten

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.Ausführung besteht darin, dass der oleopneumatische Arbeitezylinder bei der gleichen radialen Ausdehnung an dem Druckglied eine Kraft entwickelt, welche praktisch doppelt so gross wie bei der ersten Ausführung ist.

Oben war ein Beispiel für einen oleopneumatischen Arbeitszylinder angegeben worden, welcher an dem Druckglied eine Kraft von 2.550 kg entwickelte. Nach einer der zweiten Ausführung entsprechenden Abänderung ergaben Versuche mit diesem Apparat folgende Ergebnisse:

Druck an dem Hauptkolben 6 135 kg g Druck an dem Kolben 106 130 kg

durch den hohlen Stab übertragener Gesamtdruck 265 kg

Kraft des Druckgliedes 10: _{m 5#000 kg}

ι »p

Die obige zweite Ausführungsform kann abgewandelt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

So kann der Durchmesser des Zylinders 101

Ton den des Steuerzylinders 1 verschieden sein. Ebenso können mehrere pneumatische Abteilungen übereinandergesetzt werden, deren Kolben fest alt der gleichen hohlen Stange verbunden sind. ^

Die von dem Druokglied entwickelte Arbeit ist gleich dem Produkt aus der von ihm übertragenen Kraft und seiner Verschiebung. Be ist klar, dass i» Vergleich zu der ersten Ausführung die Steigerung der verfugbaren Arbeit durch die Vergrosserung des Drucks der hohlen Stange nur eine Vergrö'sserung der von dem Druckglied übertragenen Kraft zur folge hüben kann, da sein Hub unverändert bleibt. Dieser fall entspricht der oben beschriebenen zweiten Ausführung· Man kann auch unter unveränderter Beibehaltung der von dem Druckglied

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übertragenen Kraft einen längeren Hub erhalten. Schliesslieh kann man gleichzeitig diese beiden Veränderlichen, nämlich die Kraft und den Hub, verändern, was eine grosse Anpassungsfähigkeit der praktischen Ausführung des oleopneumatischen Arbeitszylinders und seine leichte Anpassung an die Benutzungsbedingungen ermöglicht.

Der Verteiler kann ebenfalls abgeändert v/erden. Unter Beibehaltung der drei Arbeitsstellungen des Verteilers können neue Anschlüsse für die Luftöffnungen vorgesehen werden, z.B. die Kopplung der öffnungen 13 und 111. Dieser Anschluss gestattet, den oleopneumatischen Arbeitszylinder von der Endarbeitsstellung ohne Stillstand in der Zwischenstellung in die Ruhestellung überzuführen. Ferner kann ein Verteiler mit mehr als drei Stellungen vorgesehen werden, von denen jede einem besonderen Anschluss entspricht.

Bei einer dritten in Fig. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsform des oleopneumatischen ArbeiteZylinders enthalt dieser parallel drei Steuerzylinder mit einer zusätzlichen pneumatischen Abteilung, welche in einen einzigen Betätigungezylinder münden.

Die Vorrichtung wird durch einen Betätigungszylinder 202 gebildet, auf welchen dicht drei in allen Punkten identische Steuerzylinder 1a, 1b, 1c aufgeschraubt sind, über deren jedem eine zusätzliche pneumatische Abteilung 101a, 101b, tO1c liegt. Dichtungsringe 221a bewirken die erforderliche Abdichtung. Die Speisung der oberen Zylinderabschnitte mit Druckluft erfolgt durch öffnungen 11a, 11b, 11c.

Jeder auf die obige Weise ausgebildete Steuerzylinder 1a, 1b, 1c steht mit der Kammer 218 durch die Blenden

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17a in Verbindung. Die Kammer 218 und die drei Kammern 16a, welche so miteinander in Verbindung stehen, sind mit öl gefüllt. Diese Verbindung besteht jedoch nicht dauernd, sondern hört auf, sobald die gleichzeitig in die Blenden eintretenden hohlen Stangen 7a jeden Flüssigkeitsumlauf infolge des Vorhandensein der Dichtungen 230a und 231a verhindern.

Der dank der Dichtung 223 dicht auf den Betätigungszylinder 202 aufgeschraubte Boden 204 trägt einen Zylinder 242, in welchem der Antriebskolben 209 und sein Druckglied 210 gleiten.

Der mit zwei Dichtungsringen 232 versehene

Antriebskolben 209 trennt dicht die Kammer 218 von der Kammer 219, welche mit einem Antriebsdruckmittel über die Öffnung 213 gespeist wird. Die Abdichtung des durch den Ring 239 geführten Druckgliedes 210 erfolgt durch die Dichtung 233·

Schliesslich gestattet der zwischen den Dichtungen 232 ausgebildete und mit der AusgangsÖffnung 238 verbundene Ringraum 241 die Abfuhr etwaiger Leckströmungen von Druckluft oder öl.

Die obige Vorrichtung entspricht in Wirklichkeit einer Anordnung von drei gleichzeitig arbeitenden oleopneumatischen Arbeitszylindern.

Ihr Arbeiten ist von dem der bereits beschriebenen Vorrichtungen nicht verschieden. Die Anschlusskombinationen des Druckluftverteilers sind ebenfalls die gleichen, wie oben, vorausgesetzt, dass die verschiedenen vereinigten Elemente parallel gespeist werden.

Bei einer praktischen Ausführung unter Benutzung von drei Steuerzylindern mit einer zusätzlichen Abteilung

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n}it den oben angegebenen Abmessungen und einem Antriebskolben mit dreifacher Oberfläche wurde der Apparat folgende Merkmale

besitzen: -

Querschnitt des Antriebskolbens 209 85 cm

2 Querschnitt der drei hohlen Stangen 7 4,5om

Gesamtdruck der drei hohlen Stangen 7 795 &g

von dem Druckglied 210 übertragene Kraft: * 15,000 kg

Gegenüber den vorhergehenden Ausführungsformen ist die Höhenausdehnung nicht verändert, die Arbeitsfähigkeit der neuen Vorrichtung ist jedoch mit der Zahl der vereinigten Elemente vervielfacht.

Eine derartige wirksamere Vorrichtung ist gleichzeitig sehr anpassungsfähig! da sie neue Kombinationen zwischen der Kraft und dem Hub des Druckgliedes zulässt, welche die Anpassung an die Verwendungsbedingungen erleichtern. ,

Fig. 8 zeigt eine vierte Ausführungsform des

oleopneumatischen Arbeitszylinders, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen Steuerzylinder und einen Betätigungszylinder aufweist, welche getrennt ausgeführt und durch eine mit Flüssigkeit gefüllte biegsame leitung vereinigt sind.

Der Steuerzylinder 1 ist an dem mit einer Blende versehenen Boden 302 befestigt.

Der Betätigungszylinder 321 weist wie bei den

vorhergehenden Fällen einen mit seinem Druckglied 310 versehenen gleitenden Antriebskolben 309 auf. Der Antriebskolben 309 teilt

infolge seiner Dichtungsringe 332 dicht das Innenvolumen des Betätigungszylinders in zwei Kammern 319 und 318b.

Die Kammer 319 ist zur Speisung mit einem Antriebsdruckmittel durch die Öffnung 313 bestimrafc.

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Die Kammer 3i8b ist mit der Kammer 318a durch ' eine biegsame Leitung 320 verbunden, welche die hohen Drücke auehalten kann. Diese beiden Kammern und die Leitung sind mit flüssigkeit gefüllt.

Die Arbeitsweise ist mit der der vorhergehenden Ausführungsformen identisch.

Der Steuerzylinder 1 kann ortsfest angebracht werden, wahrend der Betätigungszylinder 321, welcher einen sehr geringen Platzbedarf hat, bedarfsgemass verschoben werden kann.

Diese vierte Ausfuhrungsform kann natürlich | ebenfalls abgewandelt werden. So können z.B. an den gleichen Betätigungszylinder mehrere zu verschiedenen Steuerzylindern führende biegsame Leitungen angeschlossen werden.

Ferner kann der Verteiler 43 durch ein manometrisches Heiais gesteuert werden, welches die automatische Umschaltung des Arbeitszylindere von dem schnellen Vorschub auf den langsamen Vorschub gestattet, wenn das Druckglied auf das Hindernis gestossen ist.

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Claims

Patentansprüche

1 ·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder mit abgestuftem Aufbau mit schnellem und.hierauf langsamem Vorschub, gekennzeichnet durch einen Steuerzylinder (1), in welchem ein fest mit einer hohlen Stange (7) verbundener Hauptkolben (6) und ein längs dieser hohlen Stange gleitender Schwimmer (8) Vörschieblich sind, und einen Betätigungszylinder (2), welcher einen das Druckglied (10) tragenden Antriebskolben (9) enthält, wobei das Volumen zwischen dem Schwimmer (8) und dem Antriebskolben (9) mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und in zwei Kammern durch eine Blende (17) geteilt wird, welche durch die hohle Stange (7) des Hauptkolbens (6) im Augenblick des langsamen Vorschubs verschlossen wird, wobei ausserdem ein pneumatischer Verteiler (43) vorgesehen ist, um nach Belieben ein Antriebsdruckmittel zwischen den Hauptkolben (6) und den Schwimmer (8) für den schnellen Vorschub und zwischen den Hauptkolben (6) und den Boden (3) des SteuerZylinders (1) für den langsamen Vorschub zu schicken, wobei ausserdem Rückholeinrichtungen die Rückführung der beweglichen Teile in die Ausgangsstellung gestatten.
2.) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der pneumatische Verteiler (43) drei Wege mit je einem Auslass aufweist, welche gestatten, getrennt und in der gewünschten Reihenfolge den sehneilen Annaherungsvorschub, den langsamen Arbeitevorschub, die schnelle Rückkehr in die Ausgangsruhestellung oder die „ schnelle Rückkehr in die Ausgangsstellung der Arbeitsstellung vorzunehmen.

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3·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ^nnenvolumen der hohlen. Stange (7) zur Aufnahme eines an dem Boden (3) des Steuerzylindera (1) befestigten lauchrohrs (5) dient, welches den Hauptkolben (6) mit Gleitsitz durchdringt und als Kanal für das Antriebsmittel dient, welches der zwischen dem Hauptkolben (6). und dem Schwimmer (8) liegenden Kammer (15) zugeführt oder aus dieser abgeführt wird.

4*) Olecpneumatischer Arbeitszylinder nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub des Schwimmers A (8) durch einen Anschlag (34) begrenzt wird, gegen welchen·er sich legt, wenn sich die beweglichen Seile in der Ruhestellung befinden.

5·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Antriebskolbens (9) ein Mehrfaches des Querschnitts der hohlen gleitenden Stange (7) beträgt^ wobsi eine axiale Bohrung (20) zur Aufnahme der hohlen Stange (7) bei ihrer Gleitbewegung in dem Druckglied (10) vorgesehen ist.

6·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach

Anst>rueh 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zur Trennung der Kammern Dichtungen (26) aufweist, zwischen welchen ein ins Freie mündender die "Vermischung des Antriebsdruckmittels und der !Flüssigkeit verhindernder Ringraum (35) ausgebildet ist.

7·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er übereinander wenigstens eine zusätzliche pneumatische Abteilung (101) über dem Steuerzylinder (1) aufweist, wobei durch diese Abteilungen eine einzige hohle Stange (7) tritt, welche ebenso viele Steuerkolben

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(6, 106) tragt, vie pneumatische Zylinder vorgesehen sind. ' 3·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass er parallel mehrere Steuerzylinder (1a, 1b, 1c) aufweist, welche in einen · einzigen Betätigungszylinder (202) munden, wobei Jeder Steuerzylinder eine hohle gleitende Stange aufweist.

9·) Oleopneumatischer Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Ton dem Steuerzylinder (1) getrennten Betätigungszylinder (521), wobei diese beiden Zylinder durch eine mit Flüssigkeit gefüllte biegsame Leitung (320) verbunden sind.

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