DE19637291C2 - Vorrichtung zur Endlagendämpfung - Google Patents

Vorrichtung zur Endlagendämpfung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens eines pneumatischen Arbeitszylinders, mit Mit­ teln, die vor Erreichen der mechanisch vorgegebenen Kolben­ endlage unter Mitwirkung einer zur Energieanpassung dienenden Druckreguliereinrichtung ab einer bestimmten Dämpfungspositi­ on des sich in einer Richtung bewegenden Kolbens einen Druck­ anstieg in der abströmseitigen Zylinderkammer hervorrufen, so daß der sich zuvor ungedämpft bewegende Kolben zwischen der Dämpfungsposition und der Kolbenendlage eine Dämpfungsstrecke durchläuft, in der er bis zum Stillstand abgebremst wird.
Eine Vorrichtung dieser Art geht aus der DE 32 06 432 C2 her­ vor. Sie wird verwendet, um am Ende des Kolbenhubes einen harten Aufprall des Kolbens auf die die Kolbenendlage vorge­ bende stirnseitige Abschlusswand des Arbeitszylinders zu ver­ hindern. Erreicht wird dies mit Mitteln, die bei der Kolben­ bewegung ab einer als Dämpfungsposition bezeichneten Position des Kolbens einen Druckanstieg in der abströmseitigen Zylin­ derkammer hervorrufen, so dass eine Gegenkraft aufgebaut wird.
Im konkreten Fall der DE 32 06 432 C2 kommuniziert die ab­ strömseitige Zylinderkammer mit einem von einer zentralen Ausnehmung der Abschlusswand gebildeten Abströmkanal und ei­ nem dem Abströmkanal bypassartig parallel geschalteten Dämp­ fungskanal, wobei in den Dämpfungskanal eine von einer Dros­ selschraube gebildete Druckreguliereinrichtung eingeschaltet ist. Solange sich der Kolben außerhalb der Dämpfungsposition befindet, kann die verdrängte Druckluft über den einen großen Querschnitt aufweisenden Abströmkanal rasch abströmen. Bei Erreichen der Dämpfungsposition taucht ein Fortsatz des Kol­ bens in den Abströmkanal ein, so dass dieser abgesperrt wird und fortan die verdrängte Druckluft nur mehr über den Dämp­ fungskanal abströmen kann. Aufgrund des nun reduzierten Ab­ strömquerschnittes baut sich in der abströmseitigen Zylinder­ kammer ein den Kolben abbremsender Gegendruck auf.
Bei der bekannten Vorrichtung bereitet es nicht unerhebliche Probleme, die Drosselungsintensität so einzustellen, dass ei­ ne genaue Anpassung an die beim Durchlaufen der Dämpfungs­ strecke abzubremsende kinetische Energie erfolgt. Dies gilt vor allem auch für solche Fälle, bei denen der Arbeitszylin­ der mit variierender Geschwindigkeit betrieben wird oder zur Verlagerung variabler Massen dient. Hier kann sich im Bereich der Kolbenendlage sehr leicht ein schwingendes Bewegungsver­ halten einstellen, welches von Fall zu Fall von einem zu har­ ten Endlagen-Aufprall oder von einer Bewegungsumkehr vor Er­ reichen der Kolbenendlage begleitet ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die unter Berücksichtigung der kinetischen Energie ein schwingungsfrei­ es Abbremsen des Kolbens bis zum Stillstand in der Kolbenend­ lage ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß dem kennzeichnenden Teil in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen des Patentanspruches 1 vorgesehen, dass die ab­ strömseitige Zylinderkammer mit einem Entlüftungsventil ver­ bunden ist, das einen beweglichen Ventilkörper aufweist, der von dem Kolben beim Erreichen des Endes der Dämpfungsstrecke aus einer zuvor eingenommenen Schließstellung in eine Entlüf­ tungsstellung umgeschaltet wird, in der die abströmseitige Zylinderkammer zum Abbau des in ihr vorhandenen Restdruckes vollständig entlüftet wird, wobei der Ventilkörper mit einer in Entlüftungsrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsfläche eine Kompensationskammer begrenzt, die über ein in Richtung der Kompensationskammer öffnendes Rückschlagventil mit der abströmseitigen Zylinderkammer kommuniziert.
Auf diese Weise ist die Möglichkeit zu einer optimierten End­ lagendämpfung unter Berücksichtigung der abzubremsenden kine­ tischen Energie und unter Gewährleistung eines bei Erreichen der Kolbenendlage stillstehenden Kolbens ohne Nachschwin­ gungseffekt gewährleistet. Über die Druckreguliereinrichtung kann die Abbremscharakteristik bei Annäherung an die Kolben­ endlage vorgegeben werden. Das Entlüftungsventil bewirkt ei­ nen Abbau des gegen Hubende noch vorhandenen Restdruckes, was ungeachtet der Einstellung der Druckreguliereinrichtung zum einen ein sicheres Erreichen der Hubendlage und zum andern die Vermeidung von Rückpralleffekten durch nicht abgebauten Restdruck gewährleistet. Mit den die Kompensationskammer betreffenden Maßnahmen wird der wegabhängigen Betätigung des Entlüftungsventils praktisch eine eine Sicherheitsfunktion ausübende druckabhängige Betätigung parallel geschaltet.
Aus der DE 37 40 669 A1 geht ein pneumatischer Stoßdämpfer hervor, bei dem während des gesamten Einfahrhubes des Kolbens eine Dämpfung bewirkt wird. Während des Einfahrhubes wird das Druckmedium komprimiert, wobei am Hubende eine Entlüftung stattfindet, so dass der Kolben bei einer sich anschließenden Druckbeaufschlagung wieder ausgefahren werden kann. Energie­ bezogene Einstellungsmöglichkeiten vergleichbar der Erfindung sind bei diesem Stoßdämpfer nicht vorhanden.
Aus der DE 23 22 354 A geht ein Arbeitszylinder mit einer Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens hervor. Das Funktionsprinzip ist mit dem in der DE 32 06 432 C2 beschrie­ benen vergleichbar. Ein zusätzliches Entlüftungsventil ist nicht vorhanden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen aufgeführt.
Zweckmäßigerweise ist der Ventilkörper druckausgeglichen. Das heißt, er wird gegensinnig, also sowohl in Schließrichtung als auch in Entlüftungsrichtung, mit dem gleichen Druck be­ aufschlagt, und zwar mit dem in der abströmseitigen Zylinderkammer herrschenden Druck. Aufgrund einer geringfügig größe­ ren, in Schließrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsfläche wird der Ventilkörper sicher in der Schließstellung gehalten und läßt sich gleichwohl mit nur geringen, vom Kolben aufzu­ bringenden Stellkräften in die Entlüftungsstellung umschal­ ten.
Die Druckreguliereinrichtung enthält zweckmäßigerweise eine Drosselstelle oder ein Überdruckventil.
Bevorzugt sitzt das Entlüftungsventil in der stirnseitigen Abschlusswand des Arbeitszylinders und verfügt über einen Be­ tätigungsstößel, der in Richtung des Kolbens in die benach­ barte Zylinderkammer hineinragt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Endlagendämpfung im Zu­ sammenhang mit einem pneumatischen Ar­ beitszylinder, der nur teilweise darge­ stellt ist, wobei die Darstellung des Entlüftungsventils ohne die zugeordnete Kompensationskammer erfolgt und
Fig. 2 und 3 weitere Bauformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zusammenhang mit einem Arbeitszylinder, der wiederum nur teil­ weise abgebildet ist.
Bei allen Ausführungsbeispielen liegt ein pneumatisch betä­ tigter Arbeitszylinder 1 vor, der über ein Zylinderrohr 2 verfügt, das stirnseitig durch Abschlusswände 3 verschlossen ist. Die Darstellungen beschränken sich auf einen stirnseiti­ gen Endabschnitt des Arbeitszylinders 1.
Im Innern des Zylinderrohres 1 ist ein Kolben 4 in Richtung der Zylinderlängsachse 5 hin und her bewegbar geführt. Er kann wie abgebildet mit einer Kolbenstange 6 verbunden sein, die eine oder beide Abschlusswände 3 nach außen hin durch­ setzt, wo sie mit einer zu betätigenden Einrichtung verbind­ bar ist.
Der Kolben 4 ist mit umlaufenden Dichtungen versehen, so dass er den ihn aufnehmenden Zylinderraum in zwei Zylinderkammern 7, 8 unterteilt. Indem der einen oder anderen Zylinderkammer Druckluft zugeführt wird, wobei gleichzeitig die anderen Zy­ linderkammer entlüftet wird, läßt sich der Kolben 4 zu einer Axialbewe­ gung veranlassen.
Wenigstens in eine der Abschlußwände 3 des Arbeitszylinders 1 ist eine Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens 4 inte­ griert, die nachfolgend vereinfacht als Dämpfungsvorrichtung 12 bezeichnet wird. Die Kolbenendlage wird mechanisch durch eine an der Abschlußwand 3 vorgesehene, dem Kolben 4 zugewandte An­ schlagfläche 13 vorgegeben. Ohne besondere Maßnahmen schlägt der Kolben 4 bei Erreichen der Kolbenendlage hart auf die Anschlag­ fläche 13 auf. Die Dämpfungsvorrichtung 12 verhindert dies.
Während des Kolbenhubes in einer Richtung nähert sich der Kolben 4 seiner Kolbenendlage bzw. der diese vorgebenden Anschlagfläche 13 an. Dabei verdrängt der Kolben 4 aus der der Anschlagfläche 13 zugeordneten abströmseitigen Zylinderkammer 7 die Luft, die dabei über einen Ein- und Auslaßkanal 14 abströmt. Das Wirkprin­ zip der Dämpfungsvorrichtung 12 basiert zum einen im wesentli­ chen darauf, daß in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 gegen Ende des Kolbenhubes ein Druckanstieg hervorgerufen wird, der dem Kolben 4 praktisch eine Bremskraft entgegensetzt, so daß der Kolben 4 abgebremst wird. Die bei Beginn des Dämpfungsprozesses vorliegende Position des Kolbens 4 sei als Dämpfungsposition be­ zeichnet, die Hubstrecke zwischen der Dämpfungsposition und der Kolbenendlage als Dämpfungsstrecke.
Bei allen Ausführungsbeispielen umfassen die den Druckanstieg in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 hervorrufenden Mittel einen Abströmkanal 15 und einen Dämpfungskanal 16. Betrachtet man die Ausgangsstellung des Kolbens, bei der dieser den Maximalabstand zur Kolbenendlage einnimmt, so münden sowohl der Abströmkanal 15 als auch der Dämpfungskanal 16 mit Mündungen 15', 16' einenends in die abströmseitige Zylinderkammer 7. Der Abströmkanal 15, der vorliegend ein Bestandteil des Ein- und Auslaßkanals 14 ist, kommuniziert andernends mit einer den Anschluß einer weiterfüh­ renden Druckmittelleitung ermöglichenden Anschlußöffnung 17 an der Abschlußwand 3. Dem Dämpfungskanal 16 ist eine allgemein mit 21 bezeichnete Druckreguliereinrichtung zugeordnet, mit der sich der in Abhängigkeit von der abzubremsenden kinetischen Energie 0,5 mv2 in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 während des Zu­ rücklegens der Dämpfungsstrecke qualitativ einstellende Druck­ verlauf zur Energieanpassung vorgeben läßt.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist die die Dämpfungsvor­ richtung 12 aufnehmende Abschlußwand 3 koaxial von der Kolben­ stange 6 durchsetzt. Eine Dichtungs- und Führungseinrichtung 22 verhindert den Austritt von Druckluft und sorgt für eine exakte Längsführung der Kolbenstange 6.
Die von der Kolbenstange 6 durchsetzte axiale Durchbrechung 23 der Abschlußwand 3 mündet im Bereich der Anschlagfläche 13 ko­ axial in die zugeordnete Zylinderkammer 7. Die Durchbrechung 23 bildet gemeinsam mit einem Zweigkanal 24, der einenends umfangs­ seitig in die Durchbrechung 23 einmündet und andernends zu der Anschlußöffnung 17 geführt ist, den Abströmkanal 15. Von dem Zweigkanal 24 geht der Dämpfungskanal 16 ab, der ebenfalls über die dem Kolben 4 zugewandte Stirnfläche 13 der Abschlußwand 3 in die abströmseitige Zylinderkammer 7 einmündet.
Als Druckreguliereinrichtung 21 ist eine einstellbare Drossel­ stelle 25 in den Verlauf des Dämpfungskanals 16 eingeschaltet, die vorliegend von einer Drosselschraube gebildet ist, mit der sich der Querschnitt des Dämpfungskanals 16 verändern läßt.
Im Bereich der der Zylinderkammer 7 zugewandten Mündung 15' des Abströmkanals 15 ist ein Dichtring 26 festgelegt. Sein Durchmes­ ser ist so bemessen, daß er ein zum Beispiel von einer Hülse ge­ bildetes, vom Kolben 4 koaxial wegragendes zylindrisches Ver­ schlußteil 27 dichtend umfassen kann. Der Durchmesser des Ver­ schlußteils 27 ist größer als derjenige der Kolbenstange 6, die von dem Dichtring 26 nicht berührt wird.
Bewegt sich der Kolben 4 ausgehend von seiner nicht dargestell­ ten rechten Endstellung nach links, so befindet sich das Ver­ schlußteil 27 zunächst noch außerhalb des Dichtringes 26 und das verdrängte Druckmedium kann über den Abströmkanal 15 und die An­ schlußöffnung 17 ungehindert abströmen, so daß sich der Kolben 4 mit normaler Geschwindigkeit fortbewegt.
Zum Ende des Kolbenhubes hin taucht das Verschlußteil 27 in den Dichtring 26 ein, so daß der Abströmkanal 15 versperrt ist. Die hierbei vom Kolben 4 eingenommene Position ist die schon er­ wähnte Dämpfungsposition. Von nun an kann die Luft nur noch über den Dämpfungskanal 16 ausströmen, was wegen des reduzierten Strömungsquerschnittes zu einer Druckerhöhung in der abströmsei­ tigen Zylinderkammer 7 führt. Die Folge ist eine Verlangsamung des Kolbens 4 im Verlauf der von ihm zur Anlage an der Anschlag­ fläche 13 zurückgelegten verbleibenden Dämpfungsstrecke.
Um den Kolben anschließend wieder in entgegengesetzte Richtung zu verlagern, wird über die Anschlußöffnung 17 Druckluft zuge­ führt, die nun die abströmseitige Zylinderkammer 7 beaufschlagt. Der Dichtring 26 kann mit einer Rückschlagfunktion ausgestattet sein, um zu Beginn des Rückhubes einen vergrößerten Strömungs­ querschnitt zur Verfügung zu stellen.
Im Vergleich zu der Bauform gemäß Fig. 1 basiert die Dämpfungs­ wirkung bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2 und 3 auf der Wirkung eines Überdruckventils 28.
Im einzelnen sitzt hier die Mündung 15' des Abströmkanals 15 zweckmäßigerweise an der umfangsseitigen Mantelfläche des den Kolben 4 aufnehmenden Zylinderraumes, und zwar mit einem Abstand zu der den Zylinderraum begrenzenden Stirnfläche 13 der Ab­ schlußwand 3. Dieser Abstand gibt die Dämpfungsstrecke vor.
Der Dämpfungskanal 16 ist einenends über die Mündung 16' zur ab­ strömseitigen Zylinderkammer 7 offen und mündet andernends über eine Ablaßöffnung 32 oder die Anschlußöffnung 17 zur Umgebung. In seinen Verlauf ist das Überdruckventil 28 eingeschaltet, das den Fluiddurchgang durch den Dämpfungskanal 16 mittels eines vorliegend als Kugel ausgebildeten Ventilgliedes 33 absperrt, das unter der Kraft einer Feder 34 gegen einen Ventilsitz ge­ drückt wird. Mittels einer Einstellschraube 35 läßt sich die Federkraft bedarfsgemäß einstellen und somit der in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 herrschende Druck, bei dem das Über­ druckventil 28 öffnet und ein Abströmen der eingeschlossenen Luft ermöglicht.
So lange sich der Kolben 4 außerhalb der Dämpfungsposition be­ findet, baut sich bei seiner Annäherungsbewegung in Richtung der Kolbenendlage kein nennenswerter Gegendruck in der abströmseiti­ gen Zylinderkammer 7 auf. Die Luft wird über den Abströmkanal 15 ausgestoßen. Sobald der Kolben 4 jedoch die seitliche Mündung 15' des Abströmkanals 15 abdeckt, ist der Ausströmweg verschlos­ sen. Nun beginnt die Dämpfungsstrecke bzw. der Dämpfungshub, wo­ bei die in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 eingeschlossene Luft komprimiert wird. Zur Energieanpassung bezogen auf die abzubremsende kinetische Energie ist das Überdruckventil 28 so eingestellt, daß es bei einem bestimmten Druck öffnet.
Es ist schwierig, eine Einstellung für die Druckreguliereinrich­ tung 21 zu finden, bei der der Kolben 4 sanft aperiodisch abge­ bremst wird und bei Erreichen der Kolbenendlage kein Überdruck mehr in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 herrscht, so daß der Kolben 4 keine Bewegungsumkehr erfährt. Daher ist, um dies zu erreichen, zusätzlich zu den den Druckanstieg hervorrufenden Mitteln ein Entlüftungsventil 36 vorhanden, das mit der abström­ seitigen Zylinderkammer 7 in Wirkverbindung steht.
Das Entlüftungsventil 36 hat eine Einlaßöffnung 37, die mit der abströmseitigen Zylinderkammer 7 kommuniziert. Es hat desweite­ ren eine Auslaßöffnung 38, die mit einem Entlüftungskanal 42 kommuniziert. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 führt der Entlüftungskanal 42 zur Anschlußöffnung 17. Im Falle der Fig. 3 mündet er über eine Entlüftungsöffnung 43 unmittelbar an die Umgebung, wobei der Fluiddurchgang durch ein noch zu erläu­ terndes Schnellentlüftungsventil 44 gesteuert wird.
Das Entlüftungsventil 36 ist ins Innere der stirnseitigen Ab­ schlußwand 3 eingebaut. Es verfügt über eine von einer Ausneh­ mung der Abschlußwand 3 gebildete Ventilkammer 45, in der ein Ventilkörper 46 zwischen einer in den Figuren gezeigten Schließ­ stellung und einer in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten Ent­ lüftungsstellung verschiebbar ist. Die Verschieberichtung ver­ läuft parallel zur Längsachse 5.
Der Ventilkörper 46 weist einen Betätigungsstößel 47 auf, der in der Schließstellung durch eine Durchbrechung 41 der Abschlußwand 3 hindurch in die zugeordnete abströmseitige Zylinderkammer 7 hineinragt. Dabei überragt er die die Kolbenendlage vorgebende Anschlagfläche 13. Der Überstand ist in den Figuren übertrieben dargestellt und liegt in der Praxis vorzugsweise im Bereich zwi­ schen 1 bis 3 mm.
Solange der Kolben 4 die Endlage nicht erreicht hat, befindet sich das Entlüftungsventil 36 in der Schließstellung. Es liegt mit seinem Ventilkörper 46 dichtend an einem Ventilsitz 48 an, der vorliegend von einem kragenförmigen Vorsprung im Innern der Abschlußwand 3 gebildet ist.
Das Entlüftungsventil 36 wird vom Kolben 4 wegabhängig geschal­ tet. Erreicht der Kolben 4 das Ende der Dämpfungsstrecke, so läuft er auf den ihm entgegenragenden Betätigungsstößel 47 auf und schaltet den Ventilkörper 46 aus der Schließstellung in die Entlüftungsstellung, in der er vom Ventilsitz 48 abgehoben ist. Der zuvor verschlossene Durchgang zwischen der Einlaßöffnung 37 und der Auslaßöffnung 38 ist dann freigegeben und das noch in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 eingeschlossene Druckmedium kann über den Entlüftungskanal 42 schlagartig expandieren bzw. entweichen. Daraus resultiert ein schlagartiger Abfall des zuvor noch vorhandenen Restdruckes mit der Folge, daß auf den Kolben 4 keine entgegengesetzt gerichtete Betätigungskraft ausgeübt wird und dieser in der Kolbenendlage sicher stoppt.
Der beispielsgemäße Ventilkörper 46 ist nach Art eines Differen­ tialkolbens ausgeführt. Seine Rückseite bildet eine entgegen der Richtung der Schließbewegung weisende, in Schließrichtung wir­ kende erste Druckbeaufschlagungsfläche 49. Desweiteren ist eine sich aus mehreren Flächenabschnitten 50', 50", 50''' zusammenge­ setzte zweite Druckbeaufschlagungsfläche 50 vorhanden, die in Entlüftungsrichtung wirksam ist und entgegen der Richtung der Umschaltbewegung in die Entlüftungsstellung weist. Beide Druck­ beaufschlagungsflächen 49, 50 sind zumindest in der Schließstel­ lung ständig von dem in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 herrschenden Druck beaufschlagt. Da die in Schließstellung in Schließrichtung wirksame Druckbeaufschlagungsfläche 49 gering­ fügig größer ausgebildet ist als die in Entlüftungsrichtung bzw. Öffnungsrichtung wirksame Druckbeaufschlagungsfläche 50, wird der Ventilkörper 46 fluidkraftbedingt in der Schließstellung gehalten. Er ist dadurch von Druckschwankungen im System unabhängig und läßt sich dennoch mit nur geringer mechanischer Beaufschlagungskraft des Kolbens 4 in die Entlüftungsstellung umschalten.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist die Einlaßöffnung 37 von der Durchbrechung 41 gebildet. Der Ventilkörper 46 ist von einem oder mehreren Verbindungskanälen 53 axial durchsetzt, die das Druckniveau des Einlaßkanals 37 und somit der abströmseiti­ gen Zylinderkammer 7 zur rückseitigen ersten Druckbeaufschla­ gungsfläche 49 führen. Eine zusätzliche, sich zwischen dem Ven­ tilkörper 46 und der Abschlußwand 3 abstützende Schließfeder 54 sorgt dafür, daß der Ventilkörper 46 wieder sicher in die Schließstellung zurückkehrt, wenn nach der Entlüftung die an­ greifenden Druckkräfte allein nicht dafür ausreichen.
Der Ventilkörper 46 gemäß Fig. 2 und 3 ist mehrfach zylin­ drisch abgestuft. Er hat einen rückseitig angeordneten ersten Abschnitt größeren Querschnitts 55, an den sich im Rahmen einer ersten Übergangsstufe 57 ein zweiter zylindrischer Abschnitt 56 geringeren Querschnitts anschließt, auf den über eine zweite Übergangsstufe 58 der nochmals geringen Querschnitt aufweisende Betätigungsstößel 47 folgt. Die erste Druckbeaufschlagungsfläche 49 befindet sich an der freien Rückseite des ersten Abschnittes 55. Die zweite Druckbeaufschlagungsfläche 50 setzt sich aus drei Flächenabschnitten 50', 50", 50''' zusammen, die an der Stirnflä­ che des Betätigungsstößels 47 sowie an den Stirnflächen der bei­ den Abschnitte 55, 56 im Bereich der Übergangsstufen 57, 58 vor­ gesehen sind.
Der erste Abschnitt 55 wirkt im Bereich seiner ersten Übergangs­ stufe 57 mit dem Ventilsitz 48 zusammen und trägt dort zweckmä­ ßigerweise eine Dichtung 60.
Der Dämpfungskanal 16 kommuniziert mit dem rückseitigen Endab­ schnitt 59 der Ventilkammer 45, die von der dem Kolben 4 entge­ gengesetzten ersten Druckbeaufschlagungsfläche 49 des Ventilkör­ pers 46 begrenzt wird. Diese erste Druckbeaufschlagungsfläche 49 wird somit über den Dämpfungskanal 16 mit dem in der abströmsei­ tigen Zylinderkammer 7 herrschenden Druck beaufschlagt. Der gleiche Druck liegt an dem radial innerhalb des Ventilsitzes 48 liegenden Flächenabschnitt 50''' der zweiten Druckbeaufschla­ gungsfläche 50 an. Dies geschieht vorliegend über einen den Ven­ tilkörper 46 durchziehenden Verbindungskanal 63, der einerseits an der ersten Druckbeaufschlagungsfläche 49 und andererseits an der Mantelfläche des zweiten zylindrischen Abschnittes 56 ausmündet.
Der zweite zylindrische Abschnitt 56 des Ventilkörpers 46 be­ grenzt mit seiner dem Kolben 4 zugewandten ringförmigen Stirn­ fläche, die einen weiteren Flächenabschnitt 50" der zweiten Druckbeaufschlagungsfläche 50 bildet, eine Kammer, die als Kom­ pensationskammer 64 bezeichnet sei. Sie steht über einen Zuströmkanal 65 mit der zugeordneten abströmseitigen Zylinder­ kammer 7 in Verbindung, und zwar vorliegend unter Zwischenschaltung des Dämpfungskanals 16. Der Zuströmkanal 65 mündet einerseits in die Kompensationskammer 64 und andererseits in den Dämpfungskanal 16. Er verläuft hierzu beim Ausführungs­ beispiel der Fig. 2 im Material der Abschlußwand 3, während er bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 im Innern des Ventil­ körpers 46 ausgebildet ist. Hier bildet er eine koaxiale Ver­ längerung eines axialen Abschnittes 63' des Verbindungskanals 63, wobei er den zweiten zylindrischen Abschnitt 56 koaxial durchsetzt und zweckmäßigerweise ein Stück weit in den Betä­ tigungsstößel 47 hineinragt, an dessen Mantelfläche er seit­ lich zur Kompensationskammer 64 ausmündet.
Auch das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 verfügt über eine derartige Kompensationskammer, die jedoch in der Zeichnung aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt ist.
In den Zuströmkanal 65 ist zweckmäßigerweise ein Rückschlag­ ventil 66 eingeschaltet, das eine Zuströmung von Fluid in den Kompensationskammer 64 hinein zulässt und in Gegenrichtung sperrt. Das vorliegend von einer Kugel gebildete bewegliche Verschlußglied 67 wird von einer Schließfeder 68 in Schließ­ stellung gehalten, die allerdings selbst keine kraftrelevante Funktion hat, sondern nur zur definierten Vorgabe der Schließstellung dient. Die Kompensationskammer 64 kommuni­ ziert desweiteren unter Zwischenschaltung eines Wechselven­ tils 72 mit dem Ein- und Auslaßkanal 14. Bei Vorliegen einer Druckdifferenz zwischen der Kompensationskammer 64 und dem Ein- und Auslaßkanal 14 nimmt das Wechselventil 72 eine den Fluiddurchgang absperrende Schließstellung ein. Sind die beidseits anliegend Drücke zumindest annähernd gleich, nimmt das Ventilglied 73 des Wechselventils 72 eine Schwimmstellung ein, in der eine fluidische Verbindung zwischen der Kompensa­ tionskammer 64 und dem Ein- und Auslaßkanal 14 vorliegt.
Der Ein- und Auslaßkanal 14 kommuniziert desweiteren über ei­ nen dem Abströmkanal 15 parallelgeschalteten Zuströmkanal 74 mit der abströmseitigen Zylinderkammer 7. In den Zuströmkanal 74 ist ein Rückschlagventil 75 eingeschaltet, das eine Fluiddurchströmung lediglich in Richtung zu der Zylinderkammer 7 gestattet.
Es folgt nun eine Beschreibung der Funktionsweise der verschie­ denen Ausführungsbeispiele, wobei noch auf weitere bevorzugte Konstruktionsdetails eingegangen wird.
In einer gedachten Ausgangsstellung befindet sich der Kolben 4 in seiner von der gezeigten Abschlußwand 3 entfernten entgegen­ gesetzten Endstellung. Bei drucklosem System nimmt das Entlüf­ tungsventil 36 aufgrund der geringfügigen Vorspannung durch die Schließfeder 54, die auch bei den Bauformen gemäß Fig. 2 und 3 vorhanden ist, die Schließstellung ein.
Als nächstes wird der Kolben 4 durch Druckbeaufschlagung nach links in Richtung der Anschlagfläche 13 verlagert. Die dabei aus der Zylinderkammer 7 verdrängte Luft strömt über den Abströmka­ nal 15, den über ein nicht näher dargestelltes Ventil entspre­ chend geschalteten Ein- und Auslaßkanal 14 und zweckmäßigerweise eine nachgeschaltete Abluftdrosselung ab. Dabei entwickelt der Kolben 4 seine gewünschte Betriebsgeschwindigkeit. An allen Druckbeaufschlagungsflächen 49, 50 des Ventilkörpers 46 liegt der gleiche Druck an. Im Falle der Bauformen gemäß Fig. 2 und 3 befindet sich das Wechselventil 73, das man als Logikelement bezeichnen könnte, in der Schwimmstellung, so daß ein ständiger Druckausgleich bzw. eine Druckompensation zwischen der Kompensa­ tionskammer 64 und dem Ein- und Auslaßkanal 14 erfolgt. Auf diese Weise wird verhindert, daß im Falle von abluftseitigen Druckschwankungen während des außerhalb der Dämpfungsstrecke befindlichen Hubbereiches des Kolbens 4 über den nur in einer Richtung durchströmbaren Zuströmkanal 65 ein Überdruck in der Kompensationskammer 64 aufgebaut wird, der den Ventilkörper 46 vorzeitig in die Entlüftungsstellung umschaltet.
Mit dem Verschließen des Abströmkanals 15 durch den Kolben 4 bzw. das Verschlußteil 27 beginnt der Dämpfungsvorgang. Im Falle der Bauform gemäß Fig. 1 kann die Luft nurmehr über den Dämp­ fungskanal 16 abströmen, wobei sich durch die gewählte Einstel­ lung der Drossel 25 die Abströmgeschwindigkeit und somit der den Kolben 4 abbremsende, sich in der abströmseitigen Zylinderkammer 7 aufbauende qualitative Druckverlauf einstellen läßt.
Im Falle der Bauformen gemäß Fig. 2 und 3 erfolgt die Ener­ gieanpassung für den Dämpfungsvorgang über die Einstellung des Überdruckventils 28. Gemäß Fig. 3 gelangt die vom Überdruckven­ til 28 abgelassene Luft über einen Kanal 42 und eine an der Außenseite der Abschlußwand 3 vorgesehen Ablaßöffnung 32 un­ mittelbar an die Atmosphäre, wobei zweckmäßigerweise noch ein Schalldämpfer vorgesehen ist. Im Gegensatz dazu sieht die Fig. 2 eine gefaßte Abfuhr der überströmenden Luft vor. Hier ist der auf das Überdruckventil 28 folgende Kanal 51 über den Entlüf­ tungskanal 42 an den Ein- und Auslaßkanal 14 angeschlossen, so daß die Abluft über das an die Anschlußöffnung 17 angeschlos­ sene, nicht näher dargestellte Steuerventil abgeführt wird.
Gegen Ende der Dämpfungsstrecke bzw. des Dämpfungshubes des Kol­ bens 4 prallt dieser auf die Stirnfläche des Betätigungsstößels 47 und verlagert diesen in die Entlüftungsstellung, in der er von dem Ventilsitz 48 abgehoben ist. Dies hat zur Folge, daß die abströmseitige Zylinderkammer 7 unter Umgehung der Druckregu­ liereinrichtung 21 unmittelbar entlüftet wird und dadurch druck­ los wird. Das Entlüftungsventil 36 ist also der Druckregulier­ einrichtung 21 bzw. dem dieser zugeordneten Abschnitt des Dämp­ fungskanals 16 praktisch parallel geschaltet.
Im Falle der Fig. 1 strömt die Restluft aus der abströmseitigen Zylinderkammer 7 über die Durchbrechung 41, die Auslaßöffnung 38, den Entlüftungskanal 42, die axiale Durchbrechung 23 und den Zweigkanal 24 zur Anschlußöffnung 17. Die Abluft wird hier also ebenfalls gefaßt, vergleichbar der Anordnung aus Fig. 2.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 strömt die Restluft nach dem Öffnen des Ventilkörpers 46 über den vor der Druckreguliereinrichtung 21 liegenden Abschnitt des Dämpfungska­ nals 16, den Verbindungskanal 63 und die Auslaßöffnung 38 in den Entlüftungskanal 42. Dieser ist im Falle der Fig. 2 an den Ein- und Auslaßkanal 14 angeschlossen, so daß die Luft ebenfalls gefaßt abgeführt wird.
Im Falle der Fig. 3 führt der Entlüftungskanal 42 an den Einlaß 76 des Entlüftungsventils 44. Dessen Auslaß ist die erwähnte Entlüftungsöffnung 43. Der im Entlüftungskanal 42 herrschende Druck beaufschlagt die Vorderseite eines Ventilgliedes 78 des Entlüftungsventils 44, dessen Rückseite über einen an den Ein- und Auslaßkanal 14 angeschlossenen Steuerkanal 77 vom ein- und auslaßseitig herrschenden Druck beaufschlagt wird. Dieser Druck ist nach dem Absperren der Abströmöffnung 15' praktisch gleich dem Umgebungsdruck, so daß der im Entlüftungskanal 42 herr­ schende Druck ausreicht, um das zuvor unter Vermittlung des Steuerkanals 77 in Schließstellung gehaltene Ventilglied 78 zu verlagern und dadurch den Entlüftungskanal 42 über die Entlüftungsöffnung 43 an die Umgebung zu schalten. Da der Entlüftungskanal 42 mit einem großen Querschnitt versehen ist, kann die Luft schlagartig ausströmen.
Schon nach dem Absperren der Abströmöffnung 15' hat das Wech­ selventil 73 aufgrund der geänderten Druckverhältnisse in ei­ ne aus Fig. 2 und 3 hervorgehende Schließstellung umge­ schaltet, in der es ein Ausströmen der aus der abströmseiti­ gen Zylinderkammer 7 in die Kompensationskammer 64 zugeführ­ ten Luft zum Ein- und Auslaßkanal 14 verhindert. Die Kompen­ sationskammer 64 speichert somit praktisch die während des Dämpfungsvorganges auftretenden Druckspitzen. Dies hat zur Folge, daß das Entlüftungsventil zusätzlich druckverlaufsab­ hängig öffnen kann, was dann von Relevanz ist, wenn der Kol­ ben 4 aufgrund der herrschenden Druckverhältnisse und fehlen­ der kinetischer Restenergie zu einer Bewegungsumkehr veran­ laßt werden sollte, bevor er den Betätigungsstößel 47 er­ reicht. Die Bewegungsumkehr hätte in der abströmseitigen Zy­ linderkammer 7 sowie dem angeschlossenen Dämpfungskanal 16 und den mit diesen kommunizierenden Kanälen bzw. Räumen einen Druckabfall zur Folge, so daß die über die erste Druckbeauf­ schlagungsfläche 49 auf den Ventilkörper 46 einwirkende Schließkraft stark reduziert würde. Infolge des Rückschlag­ ventils 66 tritt ein entsprechender Druckrückgang in der Kom­ pensationskammer 64 jedoch nicht auf, so daß unter Beauf­ schlagung des Bestandteils 50" der in Öffnungsrichtung wirksamen zweiten Druckbeaufschlagungsfläche 50 ein Öffnen des Entlüftungsventils 36 herbeigeführt würde und somit der Kol­ ben 4 doch noch in die Endlage fahren kann. Über die Kompensati­ onskammer 64 wird also der wegabhängigen Betätigung praktisch eine eine Sicherheitsfunktion ausübende druckabhängige Betäti­ gung parallelgeschaltet.
Insgesamt ergibt sich somit ganz allgemein ausgedrückt eine En­ ergieanpassung in der Form, daß während des Dämpfungshubes die gesamte kinetische und potentielle Energieumwandlung nahezu vollständig ohne Bewegungsumkehr innerhalb eines Komprimierungs­ vorganges erfolgt und somit die Restgeschwindigkeit des Kolbens in Endlagennähe nahe Null liegt und die Beschleunigungsverhält­ nisse leicht positiv sind. Der Entlüftungsstößel hat die Auf­ gabe, im Bereich des letzten Streckenabschnittes der Dämp­ fungsstrecke, beispielsweise im Bereich der letzten 1 bis 3 mm, dafür zu sorgen, daß unabhängig vom dynamischen Zustand des Ge­ samtsystemes das noch vorhandene Restvolumen der abströmseitigen Zylinderkammer 7 schlagartig entlüftet wird, so daß der Kolben bei Erreichen der Kolbenendlage bewegungslos verharrt. Unter­ stützt wird dies auch dadurch, daß zu diesem Zeitpunkt die an­ dere Zylinderkammer 8 in der Regel noch druckbeaufschlagt ist, so daß der Kolben 4, nachdem er schwingungsfrei in die Endlage gefahren ist, dort gehalten wird.
Um den Rückhub des Kolbens 4 auszulösen, wird dem Ein- und Aus­ laßkanal 14 über das an die Anschlußöffnung 17 angeschlossene Steuerventil (nicht dargestellt) Druckluft zugeführt. Diese be­ aufschlagt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in der bereits geschilderten Weise die Zylinderkammer 7, so daß sich der Kolben 4 von der Stirnfläche 13 entfernt. Dabei hebt er von dem Betäti­ gungsstößel 47 ab. Der in dieser Phase druckkraftausgeglichene Ventilkörper 46 wird durch die Schließfeder 54 in die Schließ­ stellung umgeschaltet.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 strömt die Druckluft über den mit dem Ein- und Auslaßkanal 14 verbundenen Zuströmkanal 74 in die benachbarte Zylinderkammer 7 und veran­ laßt den Rückhub des Kolbens 4. Der im Ein- und Auslaßkanal 14 anstehende Druck beaufschlagt im Falle der Fig. 3 über den Steuerkanal 77 gleichzeitig die Rückseite des Ventilgliedes 78 und schaltet das Schnellentlüftungsventil 44 in die Schließ­ stellung. Der Entlüftungskanal 42 ist dadurch zur Umgebung hin abgesperrt. Außerdem veranlaßt der Einlaßdruck ein Umschalten des Wechselventils 72 in eine schwimmende oder nicht dichtende zweite Stellung.
Die Entlüftung der Kompensationskammer 64 erfolgt zweckmäßiger­ weise über die Durchbrechung 41 zur benachbarten Zylinderkammer 7, was dadurch ermöglicht ist, daß der radiale Bereich zwischen dem Betätigungsstößel 47 und der Wand der Durchbrechung 41 in der Entlüftungsstellung des Ventilkörpers 46 nicht abgedichtet ist. Der Betätigungsstößel 47 trägt zwar einen Dichtring 80. Dieser ist jedoch so angeordnet, daß er nur bei in Schließstel­ lung befindlichem Ventilkörper 46 in Dichtkontakt mit der Wand der Durchbrechung 41 steht. In der Entlüftungsstellung nimmt der Dichtring 80 die in Fig. 2 angedeutete unwirksame Stellung 84 ein, in der er sich in einem Bereich befindet, an der ein Radialabstand zur benachbarten Durchbrechungswand vorliegt. Dieser Radialabstand kann beispielsweise durch eine insbesondere koni­ sche Erweiterung 85 der Durchbrechung 41 zur Kompensatioskammer 64 hin verwirklicht werden.
Da somit an allen Druckbeaufschlagungsflächen 49, 50 der gleiche Druck anliegt, kann die Schließfeder 54 den Ventilkörper 46 in die Schließstellung umschalten.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kann bei Bedarf auf Maß­ nahmen, die den Dichtring 80 in eine unwirksame Stellung ver­ bringen, verzichtet werden. Hier ist eine Entsperreinrichtung 90 vorgesehen, die einen Schaltstößel 86 umfaßt, der sich ausgehend vom stirnseitigen Endabschnitt 87 der Abschlußwand 3 koaxial durch den Endabschnitt 59 der Ventilkammer 45 und den Verbin­ dungskanal 63 in die Ventilkammer 45 hinein erstreckt und mit seinem freien Ende 88 in unmittelbarer Nähe des Verschlußgliedes 67 endet. Bewegt sich der Ventilkörper 46 in die Entlüftungs­ stellung, so blockiert der Schaltstößel 86 die Position des Ver­ schlußgliedes 67, so daß dieses vom zugeordneten Sitz abhebt und das Rückschlagventil 66 öffnet. In diesem Falle wird die Kom­ pensationskammer 64 über das entsperrte Rückschlagventil 66 entlüftet.
Der Schaltstößel 86 kann auch als Einstellhilfe verwendet wer­ den, der ein bewußtes Öffnen des Rückschlagventils 66 in jeder Stellung des Ventilkörpers 46 ermöglicht. Ist der Überdruck zu hoch, äußert sich dies in einem Prellen des Kolbens, der die Endlage nicht erreicht. Bei zu niedrigem Überdruck hingegen tritt ein Durchschlagen auf. Beispielsgemäß ist der Schaltstößel 86 gemäß Fig. 3 an einer in der Abschlußwand 3 gelagerten Betä­ tigungseinrichtung 89 angeordnet, über die zum Beispiel manuell eine bedarfsgemäße axiale Verstellung des Schaltstößels 86 her­ vorgerufen werden kann. Beispielsgemäß ist sie als Schraubein­ richtung ausgebildet, möglich wäre auch eine Ausgestaltung als Schiebeeinrichtung, die bei Aufbringung einer axialen Stellkraft verlagert wird.
Ein entsprechender Schaltstößel 86 mit zusammenwirkender Betäti­ gungseinrichtung 89 kann auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 vorgesehen sein, wo sie dem in der Abschlußwand 3 im seit­ lichen Umfangsbereich der Kompensationskammer 64 vorgesehenen Rückschlagventil 66 zugeordnet ist.
Die von dem Schaltstößel 86 und der Betätigungseinrichtung 89 gebildete Einstelleinrichtung 90 kann mit der Einstellschraube 35 des Überdruckventils 28 in der Weise gekoppelt sein, daß eine gleichzeitige Verstellung im Rahmen einer Einhandverstellung von der Radialseite des Zylinders her möglich ist.
Es ist ferner sinnvoll, wenn die Einstellschraube 35 und/oder die Entsperreinrichtung 90 mittels elektrischer Aktoren fernge­ steuert betätigt werden können.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Endlagendämpfung des Kolbens (4) eines pneumatischen Arbeitszylinders (1), mit Mitteln, die vor Er­ reichen der mechanisch vorgegebenen Kolbenendlage unter Mit­ wirkung einer zur Energieanpassung dienenden Druckregulier­ einrichtung (21) ab einer bestimmten Dämpfungsposition des sich in einer Richtung bewegenden Kolbens (4) einen Druckan­ stieg in der abströmseitigen Zylinderkammer (7) hervorrufen, so daß der sich zuvor ungedämpft bewegende Kolben zwischen der Dämpfungsposition und der Kolbenendlage eine Dämpfungs­ strecke durchläuft, in der er bis zum Stillstand abgebremst wird, dadurch gekennzeichnet, daß die abströmseitige Zylin­ derkammer (7) mit einem Entlüftungsventil (36) verbunden ist, das einen beweglichen Ventilkörper (46) aufweist, der von dem Kolben (4) beim Erreichen des Endes der Dämpfungsstrecke aus einer zuvor eingenommenen Schließstellung in eine Entlüf­ tungsstellung umgeschaltet wird, in der die abströmseitige Zylinderkammer (7) zum Abbau des in ihr vorhandenen Restdru­ ckes vollständig entlüftet wird, wobei der Ventilkörper (46) mit einer in Entlüftungsrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsfläche (50") eine Kompensationskammer (64) begrenzt, die über ein in Richtung der Kompensationskammer (64) öffnendes Rückschlagventil (66) mit der abströmseitigen Zylinderkammer (7) kommuniziert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (46) von dem in der abströmseitigen Zylin­ derkammer (7) herrschenden Druck gegensinnig beaufschlagt wird, wobei in der Schließstellung die in Schließrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsflächen (49) des Ventilkörpers (46) größer sind als die in Entlüftungsrichtung wirksamen Druckbeaufschlagungsflächen (50), so daß der Ventilkörper (46) von den resultierenden Druckkräften in Schließstellung gehalten wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ventilkörper (46) eine in Schließrichtung wirkende me­ chanische Federeinrichtung (54) angreift, die die Rückstel­ lung des in die Entlüftungsstellung bewegten Ventilkörpers (46) in die Schließstellung garantiert, wenn der Kolben (4) seine Kolbenendlage wieder verlässt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckreguliereinrichtung (21) eine Drosselstelle (25) oder ein Überdruckventil (28) enthält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Druckanstieg hervorrufenden Mittel einen Abströmkanal (15) und einen Dämpfungskanal (16) aufweisen, die beide mit der abströmseitigen Zylinderkammer (7) verbunden sind, wobei der Abströmkanal (15) bei Erreichen der Dämpfungsposition des Kolbens (4) von diesem oder einem mit diesem verbundenen Bauteil (27) abgesperrt wird, so daß das weitere Ausströmen der Luft nur noch über den Dämpfungs­ kanal erfolgen kann, dem die Druckreguliereinrichtung (21) zugeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbeaufschlagung des Ventilkörpers (46) in Schließ­ richtung über den Dämpfungskanal (16) oder über wenigstens einen sonstigen mit der abströmseitigen Zylinderkammer ver­ bundenen, den Ventilkörper (46) zweckmäßigerweise durchset­ zenden Kanal (53) erfolgt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Entsperreinrichtung (90) für das Rückschlagventil (66) vorhanden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungsventil (36) in der stirn­ seitigen Abschlusswand des Arbeitszylinders (1) angeordnet ist und über einen mit dem beweglichen Ventilkörper (46) in Wirkverbindung stehenden, axial in die zugeordnete Zylinder­ kammer (7) hineinragenden Betätigungsstößel (47) verfügt, der zum Umschalten in die Entlüftungsstellung von dem Kolben (4) beaufschlagt und verlagert wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (47) eine zwischen der Kompensations­ kammer (64) und der abströmseitigen Zylinderkammer (7) ver­ laufende Durchbrechung (41) durchsetzt und einen Dichtring (80) trägt, der derart angeordnet ist, daß er bei in Schließ­ stellung befindlichem Ventilkörper (46) in Dichtkontakt mit der Wand der Durchbrechung (41) steht und in der Entlüftungs­ stellung des Ventilkörpers (46) eine unwirksame Stellung ein­ nimmt, so daß eine Entlüftung der Kompensationskammer (64) durch die Durchbrechung (41) hindurch zu benachbarten Zylin­ derkammer (7) erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (80) in der unwirksamen Stellung innerhalb ei­ ner Erweiterung (85) der Durchbrechung (41) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationskammer (64) über ein Wechselventil (72) mit einem mit der abströmseitigen Zylin­ derkammer (7) verbundenen Ein- und Auslasskanal (14) kommuni­ ziert, wobei das Wechselventil druckabhängig eine den Durch­ gang absperrende Schließstellung, eine den Durchgang freige­ bende Schwimmstellung und eine nicht dichtende andere Endlage einnehmen kann.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 in Verbindung mit Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein- und Auslasskanal (14) zumindest teilweise von dem Abströmkanal (15) gebil­ det ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslassöffnung (38) des Entlüftungs­ ventils (36) an einen mit der abströmseitigen Zylinderkammer (7) kommunizierenden Ein- und Auslasskanal (14) angeschlossen ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslassöffnung (38) des Entlüftungs­ ventils (36) mit einem Entlüftungskanal (42) kommuniziert, dessen Durchgang von einem Schnellentlüftungsventil (44) ge­ steuert wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004005039A1 (de) * 2004-02-02 2005-08-18 Bosch Rexroth Teknik Ab Pneumatikzylinder mit in einem Enddeckel angeordneten Dämpfungsmitteln
DE102008016518A1 (de) 2008-03-31 2009-10-01 Festo Ag & Co. Kg Fluidbetätigter Arbeitszylinder
DE102009032077A1 (de) * 2009-07-07 2011-01-13 Airbus Operations Gmbh Endlagengedämpfter Hydraulikaktuator

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29615799U1 (de) * 1996-09-11 1996-10-31 Festo Kg, 73734 Esslingen Vorrichtung zur Endlagendämpfung
DE10118867C1 (de) * 2001-04-18 2003-01-30 Festo Ag & Co Dämpfungsvorrichtung sowie damit ausgestattetes pneumatisches System
SE517269C2 (sv) 2001-05-31 2002-05-21 Stroemsholmen Ab Arrangemang vid pressverktyg för att bromsa en gasfjäders kolv/kolvstång
EP1998054B1 (de) * 2007-05-24 2014-08-13 Parker Origa Holding AG Pneumatikzylinder mit einer selbsteinstellenden Endlagendämpfung und entsprechendes Verfahren
CN102852904A (zh) * 2012-09-11 2013-01-02 苏州同大机械有限公司 塑料制品成型机械用的缓冲油缸
EP3205891A1 (de) 2016-02-09 2017-08-16 FESTO AG & Co. KG Fluidbetätigte lineareinheit
CN108799252B (zh) * 2018-08-06 2024-04-16 山西航天清华装备有限责任公司 双向缓冲速度可调的液压油缸

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2322354A1 (de) * 1972-05-03 1973-11-22 Poclain Sa Arbeitszylinder, insbesondere hydraulikzylinder, mit einer daempfungseinrichtung fuer das ende des arbeitshubes des kolbens
DE3206432C2 (de) * 1982-02-23 1984-04-05 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Schutzmantel zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders an Schweißvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Schutzmantels
DE3740669A1 (de) * 1987-12-01 1989-06-15 Festo Kg Pneumatischer stossdaempfer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2322354A1 (de) * 1972-05-03 1973-11-22 Poclain Sa Arbeitszylinder, insbesondere hydraulikzylinder, mit einer daempfungseinrichtung fuer das ende des arbeitshubes des kolbens
DE3206432C2 (de) * 1982-02-23 1984-04-05 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Schutzmantel zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders an Schweißvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Schutzmantels
DE3740669A1 (de) * 1987-12-01 1989-06-15 Festo Kg Pneumatischer stossdaempfer

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004005039A1 (de) * 2004-02-02 2005-08-18 Bosch Rexroth Teknik Ab Pneumatikzylinder mit in einem Enddeckel angeordneten Dämpfungsmitteln
DE102004005039B4 (de) * 2004-02-02 2007-06-28 Bosch Rexroth Teknik Ab Pneumatikzylinder mit in einem Enddeckel angeordneten Dämpfungsmitteln
DE102008016518A1 (de) 2008-03-31 2009-10-01 Festo Ag & Co. Kg Fluidbetätigter Arbeitszylinder
EP2107257A2 (de) 2008-03-31 2009-10-07 Festo AG & Co. KG Fluidbetätigter Arbeitszylinder
DE102009032077A1 (de) * 2009-07-07 2011-01-13 Airbus Operations Gmbh Endlagengedämpfter Hydraulikaktuator
US8276841B2 (en) 2009-07-07 2012-10-02 Airbus Operations Gmbh Hydraulic actuator with end position damping
DE102009032077B4 (de) * 2009-07-07 2013-08-01 Airbus Operations Gmbh Endlagengedämpfter Hydraulikaktuator

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