DE7907415U1 - Pneumatic cylinder with a permanent magnet attached to the cylinder piston for contactless switching of a magnetic switch - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft einen pneumatischen Zylinder mit einem am Zylinderkolben angebrachten ringförmigen Dauermagneten zur berührungslosen Schaltung eines neben dem Zylinderrohr angeordneten Magnetschalters und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung zum Gegenstand, durch welche der Gebrauchswert erheblich verbessert wird.The innovation relates to a pneumatic cylinder with a ring-shaped permanent magnet attached to the cylinder piston for contactless switching of a magnetic switch arranged next to the cylinder tube and has a particularly expedient configuration as its object, through which the utility value is considerably improved.

Es ist bekannt, pneumatische Zylinder zur berührungslosen Schaltung eines neben dem Zylinderrohr angeordneten Magnetschalters zu verwenden. Hierfür ist am Zylinderkolben ein ringförmiger Dauermagnet angeordnet. Sobald dessen Magnetfeld bei der Bewegung des Zylinderkolbens in den Bereich des Magnetschalters kommt, wird dieser betätigt. Bei den bekannten Ausführungen ist zur Unterbringung des Dauermagneten ein zweiteiliger Kolben vorgesehen, in dem ein Ringkanal zur Unterbringung eines Permanentmagneten eingearbeitet ist. Dieser Permanentmagnet besteht aus einem ringförmigen Magnetkörper und eventuell zwei seitlichen ringförmigen Polschuhen.It is known to use pneumatic cylinders for contactless switching of a magnetic switch arranged next to the cylinder tube. For this purpose, an annular permanent magnet is arranged on the cylinder piston. As soon as its magnetic field comes into the area of the magnetic switch when the cylinder piston moves, it is activated. In the known designs, a two-part piston is provided to accommodate the permanent magnet, in which an annular channel is incorporated to accommodate a permanent magnet. This permanent magnet consists of an annular magnetic body and possibly two lateral annular pole pieces.

Der ringförmige Kanal wird von einer Seite her mittels einer Seitenplatte abgedeckt, wobei die Seitenplatte und der Kolbengrundkörper auf der Kolbenstange mittels einer Mutter verspannt werden. Weiterhin finden bei Zylinderkolben dieser Art in der Regel Führungsbänder Verwendung, die aus Kunststoff bestehen.The annular channel is covered from one side by means of a side plate, the side plate and the piston base body being clamped on the piston rod by means of a nut. Furthermore, guide bands made of plastic are usually used in cylinder pistons of this type.

Die bekannte Ausbildung der Zylinderkolben und die Anordnung der Permanentmagnete ist umständlich und teuer.The known design of the cylinder pistons and the arrangement of the permanent magnets is cumbersome and expensive.

Der Neuerung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, den Aufbau zu vereinfachen und hierdurch insbesondere die Herstellungskosten zu verringern.In contrast, the innovation is based on the task of simplifying the structure and thereby reducing the manufacturing costs in particular.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, dass am Umfang des Zylinderkolbens eine Ringnut vorgesehen ist, in der ein Dauermagnetband einliegt.This object is achieved according to the innovation in that an annular groove is provided on the circumference of the cylinder piston, in which a permanent magnetic tape lies.

In vorteilhafter Weise besteht der Zylinderkolben nur noch aus einem Teil, wobei diesem eine einfache Ringnut zugeordnet ist, die der Aufnahme des Dauermagneten dient. Dauermagneten dieser Art bestehen aus einer Mischung eines hochkoerzitiven Magnetpulvers, beispielsweise Bariumferrit oder einer Mischung aus Kobalt und seltenen Erden, mit einem Kunststoff. Der eingelagerte Magnetwerkstoffanteil, der bis etwa zu 90 Gew.% beträgt, ist in einem nachgeordneten Prozess magnetisiert worden. Flexible Dauermagnete dieser Art gibt es in Form von Folien, Platten, Bändern oder Profilen. Im vorliegenden Fall findet ein bandförmiger flexibler Dauermagnet dieser Art Anwendung.In an advantageous manner, the cylinder piston consists of only one part, with this being assigned a simple annular groove which is used to hold the permanent magnet. Permanent magnets of this type consist of a mixture of a highly coercive magnetic powder, for example barium ferrite or a mixture of cobalt and rare earths, with a plastic. The embedded magnetic material, which is up to 90% by weight, has been magnetized in a subsequent process. Flexible permanent magnets of this type are available in the form of foils, plates, strips or profiles. In the present case, a band-shaped flexible permanent magnet of this type is used.

Die Herstellung des einteiligen Zylinderkolbens ist wesentlich einfacher und preiswerter. Ebenso gestaltet sich auch der Zusammenbau des pneumatischen Zylinders wesentlich einfacher. Es ist lediglich erforderlich, einen der Ringnut entsprechenden Abschnitt von einem Band eines flexiblenThe production of the one-piece cylinder piston is much simpler and cheaper. The assembly of the pneumatic cylinder is also much easier. All that is required is a section of a band of a flexible band that corresponds to the annular groove

Dauermagneten abzuschneiden und diesen in die Ringnut einzulegen.Cut off the permanent magnet and insert it into the ring groove.

Vorzugsweise ist das Dauermagnetband zwischen zwei Dichtungsringen angeordneten. Hierdurch wird eine symmetrische Lage erhalten. Das dem Zylinderkolben in an sich bekannter Weise zugeordnete Führungsband kann bei einer bevorzugten Ausführung auf dem Dauermagnetband angeordnet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dieses neben dem Dauermagnetband in einer besonderen Ringnut unterzubringen. Bei entsprechend gewähltem Kunststoffmaterial kann das Dauermagnetband gleichzeitig als Führungsband dienen, so dass ein zusätzliches Führungsband entfallen kann. Das Dauermagnetband besteht aus einer flexiblen Kunststoffmasse, in der ein Magnetpulver eingebunden ist. Die Magnetpole liegen vorzugsweise seitlich nebeneinander über den Umfang des Zylinderkolbens verlaufend.The permanent magnetic tape is preferably arranged between two sealing rings. This results in a symmetrical position. In a preferred embodiment, the guide band assigned to the cylinder piston in a manner known per se can be arranged on the permanent magnetic band. But there is also the possibility of accommodating this in a special ring groove next to the permanent magnetic tape. With an appropriately chosen plastic material, the permanent magnetic tape can serve as a guide tape at the same time, so that an additional guide tape can be omitted. The permanent magnetic tape consists of a flexible plastic compound in which a magnetic powder is bound. The magnetic poles are preferably located laterally next to one another over the circumference of the cylinder piston.

Der Gegenstand der Neuerung ist in der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert; es zeigt:The subject of the innovation is explained in the drawing using several exemplary embodiments; it shows:

Fig. 1 einen mittleren Längsschnitt durch einen Teil eines pneumatischen Stellzylinders im Bereich des Zylinderkolbens,1 shows a central longitudinal section through part of a pneumatic actuating cylinder in the area of the cylinder piston,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform, wobei jedoch bloß der obere Teil des geschnittenen Zylinderkolbens gezeigt ist undFig. 2 shows another embodiment, but only the upper part of the sectioned cylinder piston is shown and

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung.FIG. 3 shows a further exemplary embodiment in a representation corresponding to FIG. 2.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Teil eines Zylinderrohres bezeichnet, in dem eine Zylinderstange 2 axial verschiebbar ist. Der Zylinderkolben 3 ist auf einem Zapfen 4 angeordnet und mittels einer Mutter 5 an der Zylinderstange 2 befestigt. Am Umfang des Zylinderkolbens 3 sind zum Rand hin zweiIn Fig. 1, 1 denotes a part of a cylinder tube in which a cylinder rod 2 is axially displaceable. The cylinder piston 3 is arranged on a pin 4 and fastened to the cylinder rod 2 by means of a nut 5. On the circumference of the cylinder piston 3 are two towards the edge

Dichtungsringe 6 angeordnet, die in entsprechenden Ringnuten einlagern.Sealing rings 6 arranged, which store in corresponding annular grooves.

Gemäß der Neuerung ist weiterhin am Umfang des Zylinderkolbens 3 eine Ringnut 7 eingearbeitet, in welcher ein Dauermagnetband 8 einliegt. Dieses flexible Dauermagnetband 8 besteht aus einer Mischung eines hochkoerzitiven Magnetpulvers, z.B. Bariumferrit, mit einem hochwertigen Kunststoff, wobei der Magnetwerkstoffanteil bis zu etwa 90 Gew.% beträgt. Das Dauermagnetband ist derart magnetisiert, dass die Magnetpole seitlich nebeneinander über den Umfang des Zylinderkolbens 3 verlaufen. Hierdurch wird ein permanentes Magnetfeld gebildet. Kommt dieses bei der hin- und hergehenden Bewegung des Zylinderkolbens 3 in den Bereich eines in der Zeichnung nicht dargestellten Magnetschalters, wird letzterer in bekannter Weise betätigt.According to the innovation, an annular groove 7 is also incorporated on the circumference of the cylinder piston 3, in which a permanent magnetic strip 8 rests. This flexible permanent magnetic tape 8 consists of a mixture of a highly coercive magnetic powder, e.g. barium ferrite, with a high-quality plastic, the magnetic material content being up to about 90% by weight. The permanent magnetic tape is magnetized in such a way that the magnetic poles run side by side over the circumference of the cylinder piston 3. This creates a permanent magnetic field. If this comes into the area of a magnetic switch (not shown in the drawing) during the reciprocating movement of the cylinder piston 3, the latter is actuated in a known manner.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der Außenfläche des Dauermagnetbandes 8 ein an sich bekanntes Führungsband 9 angeordnet, welches beispielsweise aus einem Polyamid besteht. Es hat die Aufgabe, dem Zylinderkolben eine gleichmäßigere Führung zu geben. Es besteht aber auch die Möglichkeit, wie es Fig. 3 zeigt, neben dem Dauermagnetband 8 ein solches Führungsband 9 gesondert in einer entsprechenden Ringnut am Zylinderkolben anzubringen.In the embodiment shown in Fig. 2, a known guide tape 9 is arranged on the outer surface of the permanent magnetic tape 8, which consists for example of a polyamide. It has the task of giving the cylinder piston a more even guidance. However, there is also the possibility, as FIG. 3 shows, of attaching such a guide band 9 separately in a corresponding annular groove on the cylinder piston in addition to the permanent magnetic band 8.

Claims (6)

1. Pneumatischer Zylinder mit einem am Zylinderkolben angebrachten ringförmigen Dauermagneten zur berührungslosen Schaltung eines neben dem Zylinderrohr angeordneten Magnetschalters, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Zylinderkolbens (3) eine Ringnut (7) vorgesehen ist, in der ein Dauermagnetband (8) einliegt.1. Pneumatic cylinder with an annular permanent magnet attached to the cylinder piston for contactless switching of a magnetic switch arranged next to the cylinder tube, characterized in that an annular groove (7) is provided on the circumference of the cylinder piston (3), in which a permanent magnetic strip (8) rests. 2. Pneumatischer Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dauermagnetband (8) zwischen zwei Dichtungsringen (6) angeordnet ist.2. Pneumatic cylinder according to claim 1, characterized in that the permanent magnetic strip (8) is arranged between two sealing rings (6). 3. Pneumatischer Zylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Dauermagnetband (8) ein Führungsband (9) angeordnet ist.3. Pneumatic cylinder according to claim 2, characterized in that a guide belt (9) is arranged on the permanent magnetic belt (8). 4. Pneumatischer Zylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Dauermagnetband (8) ein Führungsband (9) angeordnet ist.4. Pneumatic cylinder according to claim 2, characterized in that a guide belt (9) is arranged next to the permanent magnetic belt (8). 5. Pneumatischer Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dauermagnetband (8) aus einer flexiblen Kunststoffmasse besteht, in der ein Magnetpulver eingebunden ist, und dass dieses Dauermagnetband gleichzeitig als Führungsband dient.5. Pneumatic cylinder according to one of claims 1 to 4, characterized in that the permanent magnetic tape (8) consists of a flexible plastic compound in which a magnetic powder is incorporated, and that this permanent magnetic tape also serves as a guide tape. 6. Pneumatischer Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpole seitlich nebeneinander liegend über den Umfang des Zylinderkolbens (3) verlaufen.6. Pneumatic cylinder according to one of claims 1 to 5, characterized in that the magnetic poles, lying side by side, extend over the circumference of the cylinder piston (3).