DE3810393A1 - Druckmittelbetriebenes stellorgan - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetriebenes Stellorgan mit einem ersten Zylinder, dessen Kolben auf einer Seite mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist und dessen andere Seite mit einem ersten Ende eines Druckkräfte übertragenden, flexiblen Elements in Wirkverbindung steht, das mit einer Kraftabnahme verbunden ist und in einer Führung läuft.

Ein derartiges, aus der DE-C3 22 58 065 bekanntes druckmittel­ betriebenes Stellorgan bzw. die hydraulische Vorrichtung dient zum Betrieb eines mit einem Fahrkorb ausgestatteten Aufzuges. Der einzige Zylinder ist U-förmig ausgebildet. Der darin aufgenommene Kolben, der auf einer Seite mit dem flexiblen Element verbunden ist, ist durch Druckbeaufschlagung auf der anderen Seite in Richtung des Krümmungsbereiches des U ver­ schiebbar. Bei dieser Verschiebebewegung wird die am anderen Ende des flexiblen Elements angeordnete Kraftabnahme, die mit dem Fahrkorb des Aufzuges kraftschlüssig verbunden ist, im zweiten Schenkel des U-förmigen Zylinders nach oben bewegt. Zur Rückführung des Kolbens bzw. Absenkung des Fahrkorbes läßt man das Druckmedium aus dem Zylinderraum ausströmen, wodurch der Kolben über das flexible Element aufgrund des Gewichts des Fahrkorbes wieder zurückbewegt wird.

Nachteilig an einer derartigen Vorrichtung ist, daß aufgrund der Rückführung durch Wirkung der Schwerkraft das druckmittel­ betriebene Stellorgan in ebener Anordnung überhaupt nicht arbeiten kann. Ferner ist keine flexible, an verschiedene Gegebenheiten einfach anpaßbare Anordnung der Hubwege von Kolben und Kraftabnahme zueinander möglich, da wiederum zumin­ dest der Hubweg der Kraftabnahme derart verlaufen muß, daß die durch die Schwerkraft ausgeübten Druckkräfte des Fahrkorbes zumindest teilweise wirken können, um überhaupt den Kolben rückführen zu können. Ein Einsatz eines solchen Stellorganes in einem beweglichen Objekt, z.B. in einem Flugzeug, wäre nicht praktikabel.

Dadurch sind die Einsatzmöglichkeiten eines druckmittelbetrie­ benes Stellorgan der eingangs genannten Art auf eine im wesent­ lichen senkrechte Anordnung, wie sie beispielsweise in Fahr­ stuhlschächten gebräuchlich ist, beschränkt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist hier Abhilfe zu schaffen und ein baulich einfaches druckmittelbetriebenes Stellorgan der eingangs genannten Art zu schaffen, das in beliebigen Lagen der bewegenden Teile zueinander arbeiten kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das flexible Element am zweiten Ende mit einer Seite eines zweiten Kolbens in einem zweiten Zylinder in Wirkverbindung steht, wobei die andere Seite des Kolbens mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist, und daß die Kraftabnahme zwischen den Zylindern unabhängig von der Anordnung der Zylinder zueinander längs der Führung entsprechend der Bewegung der Kolben hin- und herbewegbar ist.

Durch Vorsehen eines zweiten Zylinders bzw. zweiten Kolbens am zweiten Ende des flexiblen Elements ist dieses unabhängig von der Lage bzw. der Schwerkraft durch Druckbeaufschlagung des einen bzw. anderen Kolbens hin- und herbewegbar. Durch Vorsehen zweier Zylinder kann deren relative Lage zueinander sowie deren Lage zur Führung des flexiblen Elements, d.h. auch der Hubrichtung der Kraftabnahme frei gewählt werden. Die Kraftabnahme ist dabei an einer solchen Stelle am flexiblen Element angeordnet, daß die Kraftabnahme zwischen den beiden Zylindern hin- und herbewegbar ist, ohne daß sie in diese eintreten muß. Dies hat außer der Unabhängigkeit der Anordnung der Hubwege der Kolben bzw. der Kraftabnahme noch den weiteren Vorteil, daß keine Dichtungsprobleme im Bereich der Kraftabnahme auftreten. Würde die Kraftabnahmestelle, wie dies beim Stand der Technik der eingangs genannten Art der Fall ist, am Ende des flexiblen Elements im Zylinderbereich liegen, so müßte der Zylinder mit einer seitlichen Öffnung versehen sein, über die eine Verbindung mit dem zu bewegenden Verbraucher möglich ist. Bewegt sich dann der Kolben über diesen Zylinderbereich, so bestünden erhebliche Dichtungsprobleme im Bereich der seitlichen Zylinderöffnung.

Diese Probleme sind durch die jetzt vorgeschlagenen Maßnahmen vollständig ausgeschlossen, da ja die Kraftabnahme lediglich im Bereich zwischen den Zylindern hin- und herbewegt wird. In den Zylindern selbst bewegen sich lediglich die Kolben hin und her, die einerseits mit dem Druckmedium beaufschlagbar sind und andererseits mit dem flexiblen Element in Verbindung stehen. Ist beispielsweise gewünscht, daß die Kraftabnahme längs eines linearen Hubweges läuft, so kann die Kraftabnahmestelle am flexiblen Element in einem linearen Bereich der Führung an­ geordnet sein. Im Bereich zwischen den maximalen Hubendpunkten der Kraftabnahme und den beiden endseitig angeordneten Zylin­ dern, kann das flexible Element in einer wahlweisen Krümmung zu dem im Zylinder angeordneten Kolben übergehen. Dadurch ist möglich, die Hubrichtung der Kolben in den Zylindern und den Hubweg der Kraftabnahme entsprechend den jeweiligen Platzver­ hältnissen flexibel anzupassen. Die Hubwege können beispiels­ weise in Zickzack-Form, in Treppenform oder auch in Form eines mehr oder weniger abgewinkelten U′s verlaufen. Es ist beispiels­ weise möglich, bei der Anordnung in Form eines U, bei dem die beiden Zylinder Schenkel des U bilden und der Hubweg der Kraftabnahme einen rechtwinklig dazu verlaufenden Boden des U bildet, das druckmittelbetriebene Stellorgan am äußersten Ende eines Tragflügels eines Fluggerätes anzuordnen, um am äußersten Ende quer zur Längsachse des Flügels ein Teil, beispielsweise eine Landeklappe oder dgl. hin- und herzubewegen. In diesem Fall wären die Zylinder in Längsrichtung des Flügels angeordnet und der Hub der Kraftabnahme könnte nahezu die ganze Breite des Flügels betragen.

Es ist selbstverständlich auch möglich, die Kraftabnahme längs einer gekrümmten Linie zu führen, so daß durch eine lineare Hubbewegung der Kolben eine nach Wunsch gekrümmte Führung der Kraftabnahme möglich ist.

Ferner ist durch das Vorsehen zwei unabhängiger Zylinder eine unterschiedliche Dimensionierung der Zylinder möglich, die auch wahlweise mit verschiedenen Druckmedien, wie beispielsweise Luft, Hydrauliköl, Stickstoff oder dgl., beaufschlagbar sind.

Ferner ist es möglich, die beiden Zylindereinheiten in sich verschiedenartig verschwenkenden Teilen anzuordnen, die über einen unveränderlichen, ggf. stationären Bereich miteinander verbunden sind. In diesem stationären Bereich kann dann die Kraftabnahme angeordnet sein, die unabhängig von der jeweiligen Schwenkstellung der Hydraulikzylinder längs eines bestimmten Weges hin- und herbewegbar ist. Die Kolben der Zylinder können über alle möglichen Steuerungsarten eines herkömmlichen H- Zylinders betrieben werden, z.B. Verriegeln, Drosseln, hydrau­ lisch als Differenzkolbenzylinder gestaltet, kontinuierlich, intermittierend usw. Ferner können mechanische Verriegelungen der Endlagen der Kolben vorgesehen sein.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verlaufen die Führung im Hubbereich der Kraftabnahme und die Zylinder parallel und benachbart zueinander. Dies hat den Vorteil, daß ein besonders kompaktes druckmittelbetriebenes Stellorgan geschaffen ist, dessen Kraftabnahmehub in etwa der Länge der Zylindereinheit entspricht, wodurch eine beträchtliche Verkürzung der gesamten Baulänge gegenüber klassischen Zylindern mit starrer, ausschiebbarer Kolbenstange erreicht ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Führung im Hubbereich und die Zylinder als durchmessergleiche Hohlzylin­ der ausgebildet.

Dies hat den Vorteil, daß das flexible Element sowohl in dem Bereich, in dem es in den Zylindern aufgenommen ist, als auch im Bereich der Führung gleich ausgebildet sein kann, so daß ein aus wenigen verschiedenen Bauteilen aufgebautes druckmit­ telbetriebenes Stellorgan geschaffen ist, das in Zusammenhang mit der flexiblen Anordnungsweise einen äußerst wirtschaftlichen Einsatz ermöglicht.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das flexible Element als Gliederkette ausgebildet, wobei die Glieder erste ballige Formstücke aufweisen, die für eine Führung im hohlzylin­ drischen Bereich sorgen, und es sind zweite Formstücke vor­ gesehen, die zur Führung in Umlenkbereichen zwischen den Zylindern dienen.

Dies hat den Vorteil, daß durch die Auftrennung in ballige Formstücke für die Führung im hohlzylindrischen Bereich und in Formstücke zur Führung in den Umlenkbereichen bei flexibler Einsatzweise und Anordnungsart des druckmittelbetriebenen Stellorganes nur geringfügige Änderungen am flexiblen Element vorgenommen werden müssen, was wiederum in einer besonders günstigen Wirtschaftlichkeit resultiert. Soll beispielsweise eine Änderung des Durchmessers der Zylinder vorgenommen werden, so müssen lediglich die balligen Formstücke daran angepaßt werden. Bleibt der Umlenkbereich bei dieser Änderung erhalten, so ist es nicht notwendig, die Führungsstücke in diesem Bereich zu ändern.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Gliederkette als Rollenkette ausgebildet ist, bei der die zweiten Formstücke als Rollen ausgebildet sind, die im Umlenkbereich über gekrümmte Füh­ rungsfläche der Führung abrollen und daß die balligen Formstücke als Futterstücke ausgebildet sind, die auf den beidseitig der Rollen vorstehenden Enden der Kettenbolzen gehaltenen sind. Dies hat den Vorteil, daß bereits vorhandene ggf. genormte Bauteile zum Aufbau des flexiblen Elements verwendet werden müssen. So kann beispielsweise eine Rollenkette nach DIN 8187 verwendet werden, bei der die Kettenbolzen durch längere, beidseitig der Kette vorstehende Kettenbolzen ersetzt werden, wobei die vorstehenden Enden zur Halterung der beidseitig der Rollen angeordneten balligen Futterstücke dienen. Die Rollen der Kette dienen zur Führung in den Umlenkbereichen, die seitlichen balligen Stücke zur Führung in den hohlzylindrischen Bereichen. Durch Lösen der Kettenbolzen kann beispielsweise die Länge der Kette, somit des flexiblen Elements, verändert werden und auch gleichzeitig verschieden große bzw. ballige Formstücke angebracht werden, je nachdem, wie groß der Durch­ messer der Zylinder ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung überragen die im Querschnitt kreisabschnittförmigen balligen Futterstücke, senkrecht zur Rollenachse und senkrecht zur linearen Bewegungs­ richtung der Kette gesehen, beidseitig die Kettenglieder, wodurch zwei U-förmige Einschnitte geschaffen sind, in denen entsprechende Teile der Führungsfläche eintreten können, so daß im Umlenkbereich eine exakte Seitenführung geschaffen ist.

Dies hat den Vorteil, daß in den Umlenkbereichen die ent­ sprechenden Führungsflächen, auf denen die Rollen abrollen, im Querschnitt gesehen, in den Umriß des flexiblen Elements eindringen und somit ein seitliches Ausweichen der Kette absolut ausgeschlossen ist.

Eine besonders exakte Führung im Übergangsbereich zwischen den hohlzylindrischen Führungsflächen und dem Umlenkbereich ist dadurch geschaffen, daß Vorsprünge der Führungsflächen zumindest eine Kettengliedlänge in den entsprechenden hohlzylin­ drischen Körper hineinreichen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung mit einer besonders kompakten Ausgestaltung eines druckmittel­ betriebenen Stellorganes sind die Zylinder unmittelbar benach­ bart angeordnet und deren Druckräume sind über ein Mehrwegventil abwechslungsweise durch eine Pumpe mit einem Druckmedium aus einem gemeinsamen Reservoir beschickbar.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, wird die Kraft­ abnahme durch eine mit dem flexiblen Element verbundenen und von dieser abstehenden Lasche gebildet, die im Hubbereich der Kraftabnahme in einer Schlitzöffnung der Führung geführt wird. Dies hat den Vorteil, daß das flexible Element im Bereich der Kraftabnahme einerseits durch die Führung geschützt ist, andererseits durch die vorstehende Lasche eine Verbindung mit dem zu bewegenden Element abseits der Bauteile des druckmittel­ betriebenen Stellorganes möglich ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Schlitz­ öffnung mit einer lippenförmigen Spaltdichtung versehen, zwischen deren Lippen die Lasche aufgenommen ist.

Dies hat den Vorteil, daß der Spalt abgedichtet ist, so daß keine Verunreinigungen und in den Bereich der Führung des flexiblen Elements im Hubbereich der Kraftabnahme eindringen können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Spaltöff­ nung über eine Labyrinthdichtung abgedichtet.

Konstruktiv besonders einfach ist das Dichtungsproblem dadurch lösbar, daß die Führung im Hubbereich der Lasche als Schlitzrohr ausgebildet ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verläuft das Schlitzrohr zumindest zu einem Zylinder parallel und im Abstand dazu und zwischen Schlitzrohr und Zylinder ist unverlierbar ein Laufwagen aufgenommen, der formschlüssig mit der Lasche in Eingriff steht.

Dies hat den Vorteil, daß ein besonders verkant- und verklemm­ freies Laufen der Lasche der Kraftabnahme im Schlitzrohr gewährleistet ist.

Dies wird besonders vorteilhaft dadurch erreicht, daß der Laufwagen über Laufrollen längs des Schlitzrohrs bzw. des entsprechenden Zylinders fahrbar ist.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen und in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 stark schematisiert ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen druckmittelbetriebenen Stellorganes,

Fig. 2 stark schematisiert ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen druckmittelbetriebenen Stellorganes,

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungs­ gemäßen druckmittelbetriebenen Stellorganes mit der dazu gehörigen Ventilsteuerung,

Fig. 4 schematisiert eine teilweise aufgebrochene bzw. geschnittene Ansicht eines vierten Ausführungsbei­ spiels eines erfindungsgemäßen druckmittelbetrie­ benen Stellorganes,

Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt in teilweise auf­ gebrochener und geschnittener Darstellung eines Bereiches des Ausführungsbeispiels von Fig. 4,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI von Fig. 5,

Fig. 7 eine ausschnittsweise, teilweise aufgebrochene und geschnittene Draufsicht des Ausführungsbeispiels von Fig. 4, etwa den Bereich entsprechend der Fig. 5 zeigend,

Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII von Fig. 7,

Fig. 9 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 im Bereich der Kraftabnahme,

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie X-X von Fig. 9,

Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie XI-XI von Fig. 10,

Fig. 12 eine ausschnittsweise Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen druckmittelbetriebenen Stellorganes im Bereich der Kraftabnahme, und

Fig. 13 einen Schnitt längs der Linie XIII-XIII von Fig. 12.

Eine in Fig. 1 dargestelltes druckmittelbetriebenes Stellorgan 10 weist einen ersten Zylinder 12 auf, in dem ein erster Kolben 14 aufgenommen ist.

Der erste Kolben 14 schließt mit seiner einen Seite 15 einen Druckmittelraum 13 ab, der über eine hier nicht näher darge­ stellte Leitung mit einem Druckmedium versorgbar ist.

Die andere Seite 16 des Kolbens 14 ist mit einem ersten Ende 18 eines flexiblen Elements 17 fest verbunden.

Das flexible Element 17 läuft, von der Innenseite des ersten Zylinders 12 geführt, aus dem ersten Zylinder 12 heraus und geht nach Durchlaufen einer ersten Krümmung 21, in eine lineare rohrförmige Führung 20 über, deren Innendurchmesser dem Innen­ durchmesser des ersten Zylinders 12 entspricht.

An dem der ersten Krümmung 21 gegenüberliegenden Ende der Führung 20, wird das dort austretende flexible Element 17 über eine zweite Krümmung 27 in Form einer Halbkreisbahn einem zweiten Zylinder 22 zugeführt, in dem ein zweiter Kolben 24 aufgenommen ist.

Das flexible Element 17 ist an seinem Ende 28 mit einer Seite 25 des Kolbens 24 fest verbunden. Die andere, abgekehrte Seite 26 des zweiten Kolbens schließt einen zweiten Druckmittelraum 23 des zweiten Zylinders 22 ab, der ebenfalls über eine hier nicht näher dargestellte Leitung mit einem Druckmedium ver­ sorgbar ist.

Der erste Zylinder 12, die rohrförmige Führung 20 und der zweite Zylinder 22 verlaufen parallel und im Abstand zueinander und liegen auch in einer Ebene.

In weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispielen liegen die beiden Zylinder in einer Ebene und die rohrförmige Führung 20 erhebt sich dachfirstartig über die Zylinderebene. In einem weiteren Ausführungsbeispiel liegen die rohrförmige Führung 20 und einer der beiden Zylinder in einer Ebene, der andere Zylinder ist versetzt zu dieser Ebene angeordnet.

Das flexible Element 17 ist mit einer Kraftabnahme 19 verbunden, die derart angeordnet ist, daß sie sich bei der Hubbewegung der Kolben 14 bzw. 24 längs des Schlitzes der als Schlitzrohr ausgebildeten Führung 20 bewegt, wie dies durch ein Pfeil 30 angedeutet ist, der dem Hub der Kraftabnahme entspricht. Dieser Hub entspricht selbstverständlich auch dem der Kolben in den Zylindern.

Der nähere Aufbau des flexiblen Elements 17 wird später be­ schrieben.

Bei einem in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel eines druckmittelbetriebenen Stellorganes 10′ ist dieses im Prinzip gleich, wie das in Fig. 1 dargestellte druckmittel­ betriebenes Stellorgan 10 aufgebaut, wobei gleiche Bauteile auch mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Der erste Zylinder 12′ verläuft dabei ebenfalls parallel zum zweiten Zylinder 22′, die Führung 20 jedoch jeweils etwa rechtwinklig zu den Zylindern. Die beiden Zylinder 12′ bzw. 22′ bilden dabei in etwa zwei Schenkel eines U.

Das flexible Element 17 geht vom ersten Zylinder 12′ kommend über eine etwa 90° Führung 21′ in die Führung 20 über. Am gegenüberliegenden Ende der Führung 20 wird das austretende flexible Element 17 über eine weitere 90° Führung bzw. Krümmung 27′ zum zweiten Zylinder 22′ geführt. Auch hier ist im Bereich der Führung 20 eine Kraftabnahme 19 vorgesehen, die (längs des Pfeils 30) hin und her verschiebbar ist.

In der in Fig. 2 dargestellten Anordnung liegen die Zylinder 12′ bzw. 22′ und die Führung 20 in einer Ebene. In weiteren Ausgestaltungen sind die Zylinder an ihrem jeweils geschlossenen Ende aus der Zeichenebene verschwenkt.

In weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispielen stehen die Zylinder 12′ bzw. 22′ in größeren oder kleineren Winkeln als 90° zur Längsachse (oder Hubrichtung, Pfeil 30) der Führung 20.

In weiteren Ausführungsbeispielen können die Zylinder 12′ bzw. 22′ in sich verschwenkenden Bauteilen aufgenommen sein, die über ein ortsfestes Bauteil, das die Führung 20 aufnimmt, verbunden sind.

In den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen ist das flexible Element 17 im Bereich der Führung 20 linear geführt. In weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbei­ spielen, verläuft die Führung 20 längs einer gekrümmten Linie.

In einem in Fig. 3 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel eines druckmittelbetriebenen Stellorganes 10′′ ist das flexible Element 17 gleichermaßen wie in Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschrieben, einerseits mit einem ersten Kolben 14 eines ersten Zylinders 12 und andererseits mit einem zweiten Kolben 24 eines zweiten Zylinders 22 verbunden. Bei diesem Ausführungs­ beispiel liegen die Zylinder 12 bzw. 22 unmittelbar benachbart nebeneinander. Der Druckmittelraum 13 des ersten Zylinders 12 ist über eine Leitung 31 mit einem Mehrwegventil 33 verbunden. Gleichermaßen ist der Druckmittelraum 23 des zweiten Zylinders 22 über eine Leitung 32 ebenfalls mit dem Mehrwegventil 33 verbunden.

Das Mehrwegventil 33 steht außerdem mit einer Pumpe 34 und einem Druckmittelbehälter 35 in Verbindung.

Soll die Kraftabnahme 19 von ihrer in Fig. 3 dargestellten Stellung nach links verschoben werden, so ist das Mehrwegventil 33 derart geschaltet, daß die Pumpe 34 über die Leitung 32 Druckmittel, hier Hydrauliköl, in den Druckmittelraum 23 des zweiten Zylinders befördert. Gleichzeitig kann Hydraulikflüssig­ keit aus dem Druckmittelraum 13 des ersten Zylinders 12 über die Leitung 31 und das Ventil 33 zum Behälter 35 strömen.

Bei einem in den Fig. 4 bis 11 dargestellten weiteren Ausfüh­ rungsbeispiel eines druckmittelbetriebenen Stellorganes 40, ist ein erster Zylinder 42 vorgesehen, in dem ein erster Kolben 44 aufgenommen ist, der einen Druckmittelraum 43 abschließt. Der erste Kolben 44 ist mit einem flexiblen Element 46 in Form einer Rollenkette 47 verbunden, die nach Austritt aus dem ersten Zylinder 42 über eine Kurvenführung 59 zu einer Führung 50 in Form eines geschlitzten Rohres 56 geführt wird. Am gegenüberliegenden Ende der Führung 50 tritt die Rollenkette 47 in eine Kurvenführung 58 ein, und wird zu einem zweiten Zylinder 52 geführt, in dem sie mit dessen Kolben 54 verbunden ist. Der Kolben 54 schließt einen Druckmittelraum 53 ab.

Die in Fig. 4 dargestellte Ausführung eines druckmittelbetrie­ benen Stellorganes 40 entspricht in etwa der in Fig. 3 darge­ stellten Anordnung und ist mit einer entsprechenden, hier nicht näher dargestellten Steuereinheit mit Mehrwegventil verbunden.

Die als geschlitztes Rohr 56 ausgebildete Führung 50 weist den selben Innendurchmesser wie die Zylinder 42 bzw. 52 auf. Die Länge des Schlitzes 57 entspricht dem Hub der Zylinder bzw. dem Hub der Kraftabnahme 49. Der Schlitz 57 ist über eine Dichtung 70 abgedichtet, zwischen der die Kraftabnahme 49 läuft.

Der Innendurchmesser der Zylinder beträgt im in Fig. 4 darge­ stellten Ausführungsbeispiel 32 mm.

Der durch die beidseitig angeordneten Kurvenführungen 58 bzw. 59 über den Hub der Kraftabnahme 49 hinausreichende Platzbedarf beträgt jeweils etwa 120 mm, so daß bei einem entsprechend langen Hub das gesamte druckmittelbetriebene Stellorgan 40 nur unwesentlich länger ist als der Hub. Dadurch kann das druckmit­ telbetriebene Stellorgan 40, das außerdem noch sehr schmal baut, an einer Stelle eingebaut werden, die lediglich um etwa 240 mm länger sein muß als der Hub der Kraftabnahme 49.

In Fig. 5 und 7 ist der Übergangsbereich der Führung 50 in Form des geschlitzten Rohrs 56 zur Kurvenführung 58 näher dargestellt.

Wie insbesondere aus Fig. 7 zu entnehmen, ist das flexible Element 46 als Rollenkette 47 ausgebildet, deren einzelne Glieder über innere Laschen 61 (auch Führungslaschen genannt) bzw. äußere Laschen 60 in Längsrichtung miteinander verbunden sind. Die Querverbindung der einzelnen Glieder erfolgt über Kettenbolzen 62, die beidseitig über die äußeren Laschen 60 hinaus verlängert sind. Die Kettenbolzen 62 tragen je eine Buchse 63, die als Lager für Rollen 64 dienen.

Zwei benachbarte Kettenbolzen 62 tragen an ihren, über die äußerste Laschen 60 vorstehenden Enden jeweils ein Form- bzw. Futterstück 65, dessen äußere Kontur in etwa der Innenkontur des geschlitzten Rohres 56 entspricht (siehe Fig. 8).

An der jeweils der Kette zugewandten Seite weisen die Fut­ terstücke 65 eine Aussparung auf, in der die äußere Lasche 60 mit gewissem Spiel aufgenommen ist.

Die Kette 47 gleitet über die ballige Außenkontur der Fut­ terstücke 65 bei der Verschiebebewegung längs der Innenseite der Führung 50 bzw. der entsprechenden Innenseite der Zylinder 42 bzw. 52.

Im Bereich der Kurvenführung 58 wird die Kette über zwei Führungsplatten 68 bzw. 69 geführt, die derart angeordnet sind, daß sie einen gekrümmten Kanal 73 umgrenzen, dessen Breite der Breite der Rollen 64 entspricht, und dessen Höhe geringfügig größer ist als der Durchmesser der Rollen 64.

Die seitlichen Futterstücke 65 sind in Richtung der Höhe des Kanals 73 gesehen, länger ausgebildet (siehe Fig. 5), wodurch verhindert wird, daß die Kette 47 im Umlenkbereich seitlich ausweicht (siehe insbesondere Fig. 6).

Die Führungsplatte 69, auf der die Rollen 64 in der in Fig. 5 dargestellten Ablenkung abrollen, ist mit einem im Querschnitt rechteckförmigen Vorsprung 67 versehen, der etwa eine Ket­ tengliedlänge in das geschlitzte Rohr 56 hineinreicht.

Der Vorsprung 67 ist dabei derart ausgebildet, daß er exakt in einen U-förmigen Einschnitt 80 (siehe Fig. 8) paßt, der von der Mantellinie der Rolle 64 und den die Kettenlaschen 60 bzw. 61 überragenden Bereich der Formstücke bzw. Futterstücke 65 umgrenzt ist.

Die Führungsplatte 68 ist mit einem gleichermaßen ausgebildeten Vorsprung 66 versehen, der in einen dem Einschnitt 80 ent­ sprechenden gegenüberliegenden U-förmigen Einschnitt 79 (siehe Fig. 8) paßt.

Durch dieses Hineinragen der Vorsprünge 66 bzw. 67 in das Rohr 56 ist eine exakte Führung der Kette im Übergangsbereich geschaffen.

Die in Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebene Führung im Über­ gangsbereich ist auch in dem am anderen Ende gelegenen Über­ gangsbereich des geschlitzten Rohres 56 zur Kurvenführung 59 vorhanden bzw. im Übergangsbereich des Zylinders 52 zur Kurven­ führung 58 bzw. des ersten Zylinders 52 zur Kurvenführung 59.

Die Führungsplatten 68 bzw. 69 können aus Kunststoffkörpern mit Metallauflagen bestehen bzw. je nach Belastung aus Metall­ teilen mit besonders gehärteten, gekrümmten Laufflächen, gebildet sein, auf denen die Rollen 64 abrollen. Durch die Führung der Rollen in den Umlenkbereichen ergeben sich nur geringfügige Reibungsverluste, so daß der Wirkungsgrad eines erfindungsgemäßen druckmittelbetriebenen Stellorganes im Bereich von über 90% liegt.

Die Futterstücke 65 können aus Kunststoffgußteilen hergestellt werden, die im Preßsitz auf die Kettenbolzen 62 aufgebracht sind.

Die Kraftabnahme 49 ist, wie insbesondere aus Fig. 4 und 10 zu entnehmen, als Lasche 74 ausgebildet, die über Bolzen 77 bzw. 78 mit einem Glied 76 der Kette 77 verbunden ist. Die Lasche 74 reicht durch den Schlitz 57 des geschlitzten Rohrs 56 hindurch und steht radial vom Rohr 56 ab. In dem Bereich, der das Rohr 56 überragt, ist die Lasche 74 mit einer Öffnung 75 versehen, in die beispielsweise ein Bolzen eingeschoben werden kann, der die Kraftabnahme mit einem durch das druck­ mittelbetriebene Stellorgan 40 zu bewegenden Teil verbindet.

Das Rohr 56 ist im Bereich des Schlitzes 57 mit einer Dichtung 70 versehen, deren Lippen 71 bzw. 72 (siehe insbesondere Fig. 9 und 11) den Bereich zwischen Laschenoberfläche und Schlitz 57 abdichten.

Die Lasche 74 ist in Verschieberichtung keilförmig ausgebildet (siehe Fig. 9), so daß bei Verschieben der Lasche 74 diese immer dichtend von den Lippen 71 bzw. 72 umschlossen ist.

In einem weiteren, in Fig. 12 und 13 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel eines druckmittelbetriebenen Stellorganes, sind die Zylinder bzw. die Führung gleichermaßen wie in Zusammenhang mit Fig. 4 angeordnet.

Die Kraftabnahme 89 ragt allerdings entgegengesetzt zu dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel aus der als Schlitzrohr 91 ausgebildeten Führung 90 und weist somit auf einen Zylinder 92 zu, der unmittelbar benachbart und parallel zu einem zweiten Zylinder 82 verläuft (siehe Fig. 13).

Zwischen der Führung 90 und dem Zylinder 92 ist ein Laufwagen 95 aufgenommen, der über eine Ausnehmung 99 formschlüssig mit der Kraftabnahme 89 in Verbindung steht.

Der Laufwagen stützt sich auf der Führung 90 über vier Lauf­ rollen 98, 98′, 98′′ ab, deren Drehachse in einem Winkel zueinander stehen. Gleichermaßen ist der Laufwagen 95 an der Außenseite des Zylinders 92 über vier entsprechende Laufrollen 97, 97′, 97′′ abgestützt.

Durch Vorsehen des Laufwagens 95 ist eine querkraftfreie Wagenführung möglich, so daß ein zu bewegendes Element, das mit dem Laufwagen 95 gekoppelt ist, ohne Querspiel durch das druckmittelbetriebene Stellorgan hin- und herbewegbar ist.

Claims (14)

1. Druckmittelbetriebenes Stellorgan mit einem ersten Zylinder (12, 12′, 42, 82), dessen Kolben (14, 44) auf einer Seite (15) mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist, und dessen andere Seite (16) mit einem ersten Ende (18) eines Druckkräfte übertragenden, flexiblen Elements (17, 46) in Wirkverbindung steht, das mit einer Kraft­ abnahme (19, 49, 89) verbunden ist und in einer Führung (20, 50, 90) läuft, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (17, 46) am zweiten Ende (28) mit einer Seite (25) eines zweiten Kolbens (24, 54) in einem zweiten Zylinder (22, 22′, 52, 92) in Wirkverbin­ dung steht, wobei die andere Seite (26) des zweiten Kolbens (24, 54) mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist, und daß die Kraftabnahme (19, 49, 89) zwischen den Zylindern (12, 12′, 42, 82; 22, 22′, 52, 92) unab­ hängig von der Anordnung der Zylinder (12, 12′, 42, 82; 22, 22′, 52, 92) zueinander längs der Führung (20, 50, 90) entsprechend der Bewegung der Kolben (14, 44; 24, 54) hin- und herbewegbar ist.

2. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (20, 50, 90) im Hubbereich (30) der Kraftabnahme (19, 49, 89) und die Zylinder (12, 42, 82; 22, 52, 92) parallel und benachbart zueinander verlaufen.

3. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (20, 50, 90) im Hubbereich (30) und die Zylinder (12, 42, 82; 22, 52, 92) als durchmessergleiche Hohlzylinder ausge­ bildet sind.

4. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (17, 46) als Gliederkette (47) ausgebildet ist, deren Glieder erste ballige Formstücke (65) aufweisen, die für eine Führung im hohlzylindrischen Bereich sorgen, und daß zweite Formstücke vorgesehen sind, die zur Führung in Umlenkbereichen (21, 21′, 27, 27′, 21′′, 27′′, 58, 59) zwischen den Zylindern (12, 12′, 42, 82; 22, 22′, 52, 92) dienen.

5. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gliederkette als Rol­ lenkette (47) ausgebildet ist, deren zweite Formstücke als Rollen (64) ausgebildet sind, die im Umlenkbereich über gekrümmte Führungsflächen (68, 69) der Führungen (58) abrollen, und daß die balligen Formstücke als Futterstücke (65) ausgebildet sind, die von den beid­ seitig der Rollen (64) vorstehenden Enden der Kettenbol­ zen (62) gehalten sind.

6. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt kreisab­ schnittförmigen balligen Futterstücke (65) senkrecht zur Rollenachse und senkrecht zur linearen Bewegungs­ richtung der Kette (47) gesehen, die Kettenglieder beidseits überragen, so daß zwei U-förmige Einschnitte (79, 80) geschaffen sind, in denen entsprechende Teile der Führungsflächen (68, 69) eintreten können, so daß im Umlenkbereich eine Seitenführung der Kette (47) geschaffen ist.

7. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 4 oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeich­ net daß Vorsprünge (66, 67) der Führungsflächen (68, 69) zumindest eine Kettengliedlänge in den hohlzylind­ rischen Körper der Zylinder bzw. den hohlzylindrischen Abschnitt der Führung (50) hineinreichen.

8. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zylinder (12, 22) unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sind, und daß deren Druckräume (13, 23) über ein Mehrwegventil (33) abwechslungsweise durch eine Pumpe (34) mit einem Druckmedium aus einem gemeinsamen Reservoir (35) beschickbar sind.

9. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kraftabnahme (19, 49, 89) durch eine mit dem flexiblen Element (17, 46) verbundenen und von diesem abstehenden Lasche (74) gebildet wird, die im Hubbereich in einer Schlitzöffnung (57) der Führung (50) geführt wird.

10. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzöffnung (57) mit einer lippenförmigen Spaltdichtung (70) versehen ist, zwischen deren Lippen (71, 72) die Lasche (74) dicht aufgenommen ist.

11. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltöffnung (57) über eine Labyrinthdichtung abgedichtet ist.

12. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (50) im Hubbereich der Lasche (74) als Schlitzrohr (56) ausgebildet ist.

13. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeich­ net, daß die Führung (90) zumindest zu einem Zylinder (92) parallel und im Abstand verläuft, und daß zwischen Führung (90) und Zylinder (92) unverlierbar ein Laufwagen (95) aufgenommen ist, der mit der Kraftabnahme (89) formschlüssig in Eingriff steht.

14. Druckmittelbetriebenes Stellorgan nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufwagen (95) über Laufrollen (97, 97′, 97′′, 98, 98′, 98′′) längs der Führung (90) bzw. des Zylinders (92) fahrbar ist.