EP0062266A1 - Rotary actuator - Google Patents
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- EP0062266A1 EP0062266A1 EP82102590A EP82102590A EP0062266A1 EP 0062266 A1 EP0062266 A1 EP 0062266A1 EP 82102590 A EP82102590 A EP 82102590A EP 82102590 A EP82102590 A EP 82102590A EP 0062266 A1 EP0062266 A1 EP 0062266A1
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- cylinder
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
- F15B15/06—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
- F15B15/065—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement the motor being of the rack-and-pinion type
Definitions
- the invention relates to a rotary drive according to the type of the main claim. What is essential in such a rotary drive is the precise setting of the angle of rotation of the pinion with respect to the stroke of the working cylinder. In a known rotary drive, this is achieved in that, in a double-acting working cylinder, adjusting screws are arranged on the two lids, which can be screwed more or less far into the working spaces, as a result of which the angle of rotation with respect to the starting or end position of the piston can be determined . It has proven to be disadvantageous that the sealing problem on the adjusting screws cannot be mastered, so that such a rotary drive cannot be implemented in practice, in particular at high pressures. In addition, the dead volume is changed when the adjusting screws are used, which affects any damping of the piston movement that may be necessary.
- the rotary drive according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage over the that the sealing problems are manageable and that the dead volume is not affected by a stroke adjustment, so that damping is readily possible.
- FIG. 1 shows a longitudinal section through a rotary drive
- FIG. 2 shows a view of the end face
- FIG. 3 shows a detail of a modification
- FIG. 4 shows a partial section of a modification of the exemplary embodiment according to FIG. 1.
- the rotary drive has a central housing part 10 which has two through bores 11, 12 which are offset from one another and intersect. At the ends of the bore 11 there are two bushes 13, 14, in which the piston rod 15 of a double-acting piston is slidably guided. At the ends of the bore 11 there are also two socket-like covers 16, 17, which have external threads 18, 19 on their outside; the piston rod 15 also penetrates through the covers 16, 17.
- Pistons 34, 35 are fastened to the ends of the piston rods 15 by means of elongated nuts 36, 37 which press the pistons against shoulders 38, 39 of the piston rod.
- ring seals 40, 41 are arranged which, in cooperation with the screws 36, 37, form damping devices.
- a straight toothing 43 is formed on the outer circumference.
- the teeth of a toothed pinion 44 which is non-rotatably fastened on a shaft 45 and which engages in the bore 12 . of the middle part of the housing is mounted. In this way, when the piston rod 15 moves back and forth, the pinion 44 is rotated, that is to say, through these parts, when a pressure medium is supplied to the bores 29, 30, a torque is transmitted to any working device.
- the cylinder tube is not screwed directly onto the bushes 16, 17; rather, there is a ring 50 on each end face of a cylinder tube facing the housing middle part 10, which ring is firmly connected to the cylinder tube and has an internal thread 51 with which the cylinder tube is screwed onto the bushing 17. Everything else is as described above.
- the embodiment according to FIG. 4 differs from the previous embodiments essentially in that here it is not the cylinder tube - it is designated 55 - that is axially displaceable relative to the middle part of the housing, but in this case the housing cover 56.
- a thread 57 is formed on the outer circumference of the housing cover, on which a stop ring 58 is arranged with little play, which can be adjusted with the aid of a ring nut 59 relative to the end face 60 of the cover 58.
- the face of the cylinder tube 55 lies against the face 58 'of the stop ring 58; the parts are clamped against each other again by the clamping screws 28.
- the stop ring 58 does not need to rest on the shoulder 58 ′′ of the cover 56, but rather on the end face 55 ′ of the cylinder tube 55.
- the rotary drive described can of course also be provided as a single-acting drive, i.e. there is only one axially displaceable cylinder tube; the other side of the middle part of the housing is then closed.
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Drehantrieb nach der Gattung des Hauptanspruchs. Wesentlich bei einem derartigen Drehantrieb ist die genaue Drehwinkeleinstellung des Zahnritzels bezüglich des Hubes des Arbeitszylinders. Bei einem bekannten Drehantrieb wird dies dadurch erreicht, daß bei einem doppelt wirkenden Arbeitszylinder an den beiden Deckeln Stellschrauben angeordnet sind, die mehr oder weniger weit in die Arbeitsräume eingeschraubt werden können, wodurch der Drehwinkel bezüglich der Anfangs- bzw. Endlage des Kolbens festgelegt werden kann. Als nachteilig hat sich erwiesen, daß das Dichtproblem an den Stellschrauben nicht beherrschbar ist, so daß ein derartiger Drehantrieb in der Praxis nicht verwirklichbar ist, insbesondere bei hohen Drücken. Außerdem wird bei Einstellung durch die Stellschrauben das Totvolumen verändert, wodurch eine eventuell notwendige Dämpfung der Kolbenbewegung beeinträchtigt wird.The invention relates to a rotary drive according to the type of the main claim. What is essential in such a rotary drive is the precise setting of the angle of rotation of the pinion with respect to the stroke of the working cylinder. In a known rotary drive, this is achieved in that, in a double-acting working cylinder, adjusting screws are arranged on the two lids, which can be screwed more or less far into the working spaces, as a result of which the angle of rotation with respect to the starting or end position of the piston can be determined . It has proven to be disadvantageous that the sealing problem on the adjusting screws cannot be mastered, so that such a rotary drive cannot be implemented in practice, in particular at high pressures. In addition, the dead volume is changed when the adjusting screws are used, which affects any damping of the piston movement that may be necessary.
Der erfindungsgemäße Drehantrieb mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Dichtprobleme beherrschbar sind und daß das Totvolumen bei einer Hubverstellung nicht beeinflußt wird, so daß eine Dämpfung ohne weiteres möglich ist.The rotary drive according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage over the that the sealing problems are manageable and that the dead volume is not affected by a stroke adjustment, so that damping is readily possible.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglich.Advantageous further developments and improvements of the features specified in the main claim are possible through the measures listed in the subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Drehantrieb, Figur 2 eine Ansicht der Stirnseite, Figur 3 einen Ausschnitt einer Abwandlung, Figur 4 einen Teilschnitt einer Abwandlung des Ausführungsbeispieles nach Figur 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. FIG. 1 shows a longitudinal section through a rotary drive, FIG. 2 shows a view of the end face, FIG. 3 shows a detail of a modification, FIG. 4 shows a partial section of a modification of the exemplary embodiment according to FIG. 1.
Der Drehantrieb weist ein mittiges Gehäuseteil 10 auf, das zwei durchgehende Bohrungen 11, 12 hat, die gegeneinander versetzt sind und sich kreuzen. An den Enden der Bohrung 11 befinden sich zwei Buchsen 13, 14, in denen die Kolbenstange 15 eines doppeltwirkenden Kolbens gleitend geführt ist. An den Enden der Bohrung 11 befinden sich außerdem zwei buchsenartige Deckel 16, 17, die an ihrer Außenseite Außengewinde 18, 19 haben; die Kolbenstange 15 dringt ebenfalls durch die Deckel 16, 17.The rotary drive has a
Auf die Außengewinde 18, 19 sind mit ihrem Innengewinde 22, 23 Zylinderrohre 24, 25 aufgeschraubt, die an ihren freien Enden durch Deckel 26, 27 verschlossen sind. Die Zylinderrohre sind samt den Deckeln durch vier Spannschrauben 28 zusammengehalten. In den Deckeln 26, 27 sind Bohrungen 29, 30 zum Zuführen eines Druckmittels ausgebildet, welches in Sackbohrungen 31, 32. der Deckel gelangt.Cylinder tubes 24, 25 are screwed onto the external threads 18, 19 with their internal threads 22, 23 and are closed at their free ends by covers 26, 27. The cylinder tubes and the covers are covered by four
An den Enden der Kolbenstangen 15 sind Kolben 34, 35 befestigt, und zwar mit Hilfe von länglichen Muttern 36, 37, welche die Kolben gegen Schultern 38, 39 der Kolbenstange drücken. Am Eingang zu den Sackbohrungen 31, 32 in den Deckeln 26, 27 sind Ringdichtungen 40, 41 angeordnet, die im Zusammenwirken mit den Schrauben 36, 37 Dämpfeinrichtungen bilden.Pistons 34, 35 are fastened to the ends of the piston rods 15 by means of elongated nuts 36, 37 which press the pistons against
In der Mitte der Kolbenstange 15 ist am Außenumfang eine Geradverzahnung 43 ausgebildet. In diese greifen die Zähne eines Zahnritzels 44, das auf einer Welle 45 drehfest befestigt ist, die in der Bohrung 12.des Gehäusemittelteils gelagert ist. Auf diese Weise wird bei einer Hin- und Herbewegung der Kolbenstange 15 das Zahnritzel 44 verdreht, d.h. durch diese Teile wird beim Zuführen eines Druckmittels an den Bohrungen 29, 30 ein Drehmoment an ein beliebiges Arbeitsgerät übertragen.In the middle of the piston rod 15, a
Wesentlich ist, daß in den beiden Endlagen der Kolben 34, 35 der Kolbenstange 15 eine bestimmte Winkelstellung des Zahnritzels 44 zugeordnet ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Zylinderrohre 24 mehr oder weniger weit auf die Deckel 16, 17 aufgeschraubt werden können. Bei der Montage wird also der Hub der Kolbenstange durch dieses Einstellen der Zylinderrohre in der gewünschten Weise festgelegt. Als Totpunkte bzw. Anschläge für die Kolben dienen die innenliegenden Stirnseiten 46, 47 der Deckel 26, 27. Wenn auf diese Weise der Drehwinkel des Ritzels festgelegt ist, werden die Zylinderrohre durch das Anziehen der Muttern 48 festgespannt.It is essential that in the two end positions of the
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist das Zylinderrohr nicht unmittelbar auf die Buchsen 16, 17 aufgeschraubt, vielmehr befindet sich an jeder dem Gehäusemittelteil 10 zugewandten Stirnseite eines Zylinderrohres ein Ring 50, der mit dem Zylinderrohr fest verbunden ist und der ein Innengewinde 51 hat, mit dem das Zylinderrohr auf die Buchse 17 aufgeschraubt ist. Alles weitere ist wie oben beschrieben.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the cylinder tube is not screwed directly onto the
Das Ausführungsbeispiel nach Figur 4. weicht insofern von den vorherigen Ausführungsbeispielen im wesentlichen dadurch ab, daß hier nicht das Zylinderrohr - es ist mit 55 bezeichnet - axial verschiebbar gegenüber dem Gehäusemittelteil ist, sondern in diesem Fall der Gehäusedeckel 56. Dies ist dadurch möglich, daß am Außenumfang des Gehäusedeckels ein Gewinde 57 ausgebildet ist, auf den mit geringem Spiel ein Anschlagring 58 angeordnet ist, der mit Hilfe einer Ringmutter 59 gegenüber der Stirnseite 60 des Deckels 58 einstellbar ist. Gegen die Stirnseite 58' des Anschlagrings 58 legt sich die Stirnseite des Zylinderrohres 55; die Teile werden wieder durch die Spannschrauben 28 gegeneinander gespannt. Der Anschlagring 58 braucht dabei nicht an der Schulter 58" des Deckels 56 anzuliegen, sondern an der Stirnseite 55' des Zylinderrohres 55.The embodiment according to FIG. 4 differs from the previous embodiments essentially in that here it is not the cylinder tube - it is designated 55 - that is axially displaceable relative to the middle part of the housing, but in this case the
Im Deckel 56 ist noch eine Drosselschraube 61, die zusammen mit der Dämpfungsmanschette 62 ein verzögertes Ausströmen des Druckmittels aus dem Dämpfungsraum bewirkt, so daß der Kolben nicht heftig auf die Stirnseite 60 auftrifft. Solche Dämpfungseinrichtungen sind an sich bekannt.In the
Der beschriebene Drehantrieb kann natürlich auch als einfach wirkender Antrieb vorgesehen sein, d.h. es ist nur ein axial verschiebbares Zylinderrohr vorhanden; die andere Seite des Gehäusemittelteils ist dann verschlossen.The rotary drive described can of course also be provided as a single-acting drive, i.e. there is only one axially displaceable cylinder tube; the other side of the middle part of the housing is then closed.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19813113931 DE3113931A1 (en) | 1981-04-07 | 1981-04-07 | ROTARY DRIVE |
DE3113931 | 1981-04-07 |
Publications (1)
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EP0062266A1 true EP0062266A1 (en) | 1982-10-13 |
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Family Applications (1)
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EP82102590A Withdrawn EP0062266A1 (en) | 1981-04-07 | 1982-03-27 | Rotary actuator |
Country Status (2)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3113931A1 (en) | 1982-10-28 |
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Inventor name: JULICH, KARL-HEINZ Inventor name: TROESTER, WALTER |