EP0562503A1 - Pneumatikzylinder - Google Patents
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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
Definitions
- the invention relates to a pneumatic cylinder according to the preamble of claim 1.
- Such a pneumatic cylinder has become known from GB 2 001 703 A.
- Two pistons are provided, which are arranged coaxially to one another.
- the pistons are designed as hollow pistons and acted on by compression springs.
- a similar pneumatic cylinder has become known from DE 22 32 709 C2.
- a single piston can be moved within a cylinder.
- a pressure force is transferred from the cylinder to a piston rod via a lever system.
- pneumatic cylinders are a very economical, environmentally friendly and popular machine element that is used in a wide variety of areas of technology.
- the limits of using pneumatic cylinders are, however, where high forces are required, but only small installation spaces are available. For this reason, pneumatic cylinders according to the two cited documents are hardly usable for high forces.
- the invention has for its object to design a pneumatic cylinder according to the preamble of claim 1 such that it can transmit large forces, but only requires small dimensions. This object is solved by the characterizing features of claim 1.
- the pneumatic cylinder shown has two pistons 1, 2. These are arranged coaxially to one another and in one Housing 3 movable.
- Piston 1 - the lower of the two pistons - has a piston rod 4.1 and a piston rod 4.2. These two piston rods are firmly connected to piston 1.
- Piston rod 4.1 is passed down through a bore 5 in the bottom 3.1 of the housing 3, while piston rod 4.2 is passed up through a corresponding bore in the upper piston 2.
- An annular chamber 7 is formed between the piston 1 and the bottom 3.1 of the housing 3. This has an inlet 7.1 for a pressure medium.
- a further chamber 8 with an inlet 8.1 is provided between the two pistons 1 and 2.
- the lid 3.2 of the housing 3 carries double levers 9.1 and 9.2. These are tiltably supported by means of bearing pins 10.1 and 10.2.
- Piston 2 has pressure sliding shoes 11.1, 11.2.
- the pressure sliding shoes 11.1 and 11.2 are operatively connected to the outer ends of the outer lever arms of the levers 9.1 and 9.2.
- the ends of the inner lever arms of the two levers 9.1 and 9.2 act on similar sliding shoes 12, and thus on the end face of the piston rod 4.2.
- chamber 8 is pressurized. If movement of the piston rod 4.1, piston 1 and piston rod 4.2 in the opposite direction is to be achieved, chamber 7 is acted upon.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Pneumatikzylinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Ein solcher Pneumatikzylinder ist aus GB 2 001 703 A bekanntgeworden. Dabei sind zwei Kolben vorgesehen, die zueinander koaxial angeordnet sind. Die Kolben sind als Hohlkolben ausgebildet und von Druckfedern beaufschlagt.
- Ein ähnlicher Pneumatikzylinder ist aus DE 22 32 709 C2 bekanntgeworden. Hierbei ist ein einziger Kolben innerhalb eines Zylinders verfahrbar. Dabei wird eine Druckkraft vom Zylinder über ein Hebelsystem auf eine Kolbenstange übertragen.
- Pneumatikzylinder sind im Vergleich zu Hydrozylindern ein sehr wirtschaftliches, umweltfreundliches und beliebtes Maschinenelement, das in den verschiedensten Bereichen der Technik Anwendung findet. Die Grenzen des Einsatzes von Pneumatikzylindern liegen jedoch dort, wo hohe Kräfte verlangt sind, aber nur kleine Einbauräume zur Verfügung stehen. Aus diesem Grunde sind Pneumatikzylinder gemäß der beiden genannten Entgegenhaltungen für hohe Kräfte kaum brauchbar.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Pneumatikzylinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart zu gestalten, daß dieser große Kräfte übertragen kann, jedoch nur geringe Bauabmessungen erfordert. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
- Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Der dargestellte Pneumatikzylinder weist zwei Kolben 1,2 auf. Diese sind koaxial zueinander angeordnet und in einem Gehäuse 3 verfahrbar. Kolben 1 - der untere der beiden Kolben - weist eine Kolbenstange 4.1 und eine Kolbenstange 4.2 auf. Diese beiden Kolbenstangen sind mit Kolben 1 fest verbunden. Kolbenstange 4.1 ist durch eine Bohrung 5 im Boden 3.1 des Gehäuses 3 nach unten hindurchgeführt, während Kolbenstange 4.2 durch eine entsprechende Bohrung im oberen Kolben 2 nach oben hindurchgeführt ist.
- Zwischen Kolben 1 und Boden 3.1 des Gehäuses 3 ist eine Ringkammer 7 gebildet. Diese weist einen Einlaß 7.1 für ein Druckmedium auf. In gleicher Weise ist zwischen den beiden Kolben 1 und 2 eine weitere Kammer 8 mit einem Einlaß 8.1 vorgesehen.
- Der Deckel 3.2 des Gehäuses 3 trägt Doppelhebel 9.1 und 9.2. Diese sind mittels Lagerstiften 10.1 und 10.2 kippbar gelagert.
- Kolben 2 weist Druckgleitschuhe 11.1, 11.2 auf. Die Druckgleitschuhe 11.1 und 11.2 stehen mit den äußeren Enden der äußeren Hebelarme der Hebel 9.1 und 9.2 in Wirkverbindung. Die Enden der inneren Hebelarme der beiden Hebel 9.1 und 9.2 wirken auf ähnliche Gleitschuhe 12, und damit auf die Stirnfläche der Kolbenstange 4.2.
- Soll eine Druckübertragung über die Kolbenstange 4.1 nach unten in Richtung des Pfeiles A erreicht werden, so wird Kammer 8 mit Druck beaufschlagt. Soll eine Bewegung von Kolbenstange 4.1, Kolben 1 und Kolbenstange 4.2 in der Gegenrichtung erreicht werden, so wird Kammer 7 beaufschlagt.
Claims (3)
- Pneumatikzylinder, insbesondere Pneumatik-Kurzhub-Zylinder mit großer Kolbenkraft, mit einem Zylindergehäuse, das eine zylindrische Bohrung zur Führung der Kolben und der Kolbenstange aufweist, mit zwei Kolben, die sich bei Erzeugung eines Luftüberdruckes zwischen den Kolben in entgegengesetzter Längsrichtung bewegen, mit einem mechanischen Hebelsystem und mit einem Abschlußdeckel,
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:1.1 Der erste (1) der beiden Kolben (1,2) ist mit der Kolbenstange verbunden;1.2 der zweite (2) der beiden Kolben (1,2) ist koaxial zum ersten Kolben (1) angeordnet, als Hohlkolben ausgebildet und koaxial zur Kolbenstange verfahrbar;1.3 der erste (1) der beiden Kolben (1,2) steht mit dem Hebelsystem auf derjenigen Seite des Zylinderraumes in Verbindung, die dem zweiten (2) der beiden Kolben (1,2) abgewandt ist;1.4 die vom zweiten Kolben (2) aus wirkende Druckkraft wird durch das Hebelsystem entgegen der Bewegungsrichtung des zweiten Kolbens (2) der Kolbenstange zugeführt. - Pneumatikzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom zweiten Kolben (2) aus wirkende Druckkraft auch mit einer Exzenterscheibe, einer Kurvenscheibe, einem Keil oder dergleichen übertragen werden kann.
- Pneumatikzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsstellen zwischen dem zweiten Kolben (2) und Hebel, sowie zwischen Hebel und Kolbenstange mit Druck-Gleitschuhen versehen sind oder auch direkt im zweiten Kolben (2) und in der Kolbenstange eingearbeitet sein können.
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