DE29616386U1 - Rotary drive, in particular swivel motor - Google Patents
Rotary drive, in particular swivel motorInfo
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Description
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in EssenAndrejewski, Honke & Partner, patent attorneys in Essen
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft einen Drehantrieb, insbesondere Schwenkmotor, mit einem Zylindergehäuse, mit einem im Zylindergehäuse axial und ggf. rotativ geführten Druckkolben mit Kolbenboden und Kolbenmantel, mit zumindest einer im Zylindergehäuse drehbar gelagerten Abtriebswelle, mit einer Druckmediumzuführung und -abführung zur ein- oder beidseitigen Beaufschlagung oder Entlastung der Kolbenfläche des Druckkolbens mit einem Druckmedium unter Erzeugung einer Axialbewegung des Druckkolbens, und mit zumindest einer Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung, z.B. Bewegungsschraubverbindung, Kurvenrollen- oder Kugelumlaufdrehverbindung, mittels derer der Kolbenmantel des Druckkolbens an die zumindest eine Abtriebswelle angeschlossen ist und welche die Axialbewegung des Druckkolbens in eine Drehbewegung der Abtriebswelle umwandelt.The invention relates to a rotary drive, in particular a swivel motor, with a cylinder housing, with a pressure piston with piston bottom and piston skirt guided axially and possibly rotationally in the cylinder housing, with at least one output shaft rotatably mounted in the cylinder housing, with a pressure medium supply and discharge for loading or relieving the piston surface of the pressure piston with a pressure medium on one or both sides, generating an axial movement of the pressure piston, and with at least one linear/rotary movement conversion device, e.g. motion screw connection, cam roller or recirculating ball joint, by means of which the piston skirt of the pressure piston is connected to the at least one output shaft and which converts the axial movement of the pressure piston into a rotary movement of the output shaft.
Ein Drehantrieb bzw. Schwenkmotor des eingangs beschriebenen Ausführungsform ist aus der deutschen Zeitschrift "Ölhydraulik und Pneumatik", 30 (1986), Nr. 10, bekannt geworden. Schwenkmotoren gehören zu den sogenannten Hydromotoren, wobei vorliegend die Kolbenbewegung in Abtriebswellenachsenrichtung erfolgt. Folglich ist der Druckkolben regelmäßig achsensymmetrisch zur Abtriebswelle angeordnet. Durch Beaufschlagung des Druckkolbens mit dem Druckmedium, regelmäßig Hydrauliköl, wird der Druckkolben axial bewegt und die Axialbewegung in eine Drehbewegung der Abtriebswelle umgewandelt. Hierzu ist der Mantel des Druckkolbens an die Abtriebswelle über die vorbeschriebene Linear-yDrehbewegungswandelvorrichtung angeschlossen. Bei einer solchen Linear-VDrehbewegungswandelvorrichtungA rotary drive or swivel motor of the type described above is known from the German magazine "Ölhydraulik und Pneumatik", 30 (1986), No. 10. Swivel motors are among the so-called hydraulic motors, whereby in this case the piston movement takes place in the direction of the output shaft axis. Consequently, the pressure piston is usually arranged axially symmetrically to the output shaft. By applying the pressure medium, usually hydraulic oil, to the pressure piston, the pressure piston is moved axially and the axial movement is converted into a rotary movement of the output shaft. For this purpose, the casing of the pressure piston is connected to the output shaft via the previously described linear-y rotary movement conversion device. With such a linear-V rotary movement conversion device
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kann es sich um eine sogenannte Bewegungsschraubverbindung handeln. Unter einer derartigen Bewegungsschraubverbindung versteht man regelmäßig eine Schraubverbindung, bei welcher Längsbewegungen in Drehbewegungen oder umgekehrt umgesetzt werden. Dies ist z.B. bei Werkzeugmaschinenspindeln oder Schraubstöcken der Fall. Es ist aber auch möglich, die Wandlung der linearen Bewegung des druckbeaufschlagten Druckkolbens in Rotation durch wälzgelagerte zylindergehäuse- bzw. kolbenfeste Kurvenrollen vorzunehmen, die in gegenläufig angeordneten Nuten bestimmter Steigung eingebracht sind. Darüber hinaus kennt man eine sogenannte Kugelumlauf-Verbindung, wobei ein jeweils am Druckkolben und Zylindergehäuse befestigter, den Abtriebszapfen und Druckkolben umgebender Kugelkäfigring vorgesehen ist. Die Kugeln dieses Kugelkäfigringes greifen einerseits in die an der Abtriebswelle und am Kolben eingebrachten Führungsnuten ein, stützen sich andererseits durch ein Doppelkugellager gegenüber dem Druckkolben bzw. dem Zylindergehäuse ab.it can be a so-called motion screw connection. A motion screw connection of this type is usually understood to be a screw connection in which longitudinal movements are converted into rotary movements or vice versa. This is the case, for example, with machine tool spindles or vices. However, it is also possible to convert the linear movement of the pressure piston under pressure into rotation using roller-bearing cam rollers fixed to the cylinder housing or piston, which are inserted into counter-rotating grooves with a specific pitch. In addition, a so-called recirculating ball connection is known, in which a ball cage ring is attached to the pressure piston and cylinder housing and surrounds the output pin and pressure piston. The balls of this ball cage ring engage on the one hand in the guide grooves on the output shaft and the piston, and on the other hand are supported by a double ball bearing against the pressure piston or the cylinder housing.
Derartige Drehantriebe, insbesondere Schwenkmotoren, haben sich in der Praxis bewährt, erfordern jedoch die Verwendung von Hydrauliköl als Druckmedium. Dabei übernimmt das Hydrauli köl nicht nur eine druckübertragende bzw. druckaufbauende Wirkung, sondern sorgt gleichzeitig für eine reibungsarme Übertragung der Axialbewegung des Druckkolbens in eine Drehbewegung der Abtriebswelle. Denn durch das Hydrauliköl wird die Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung gleichsam geschmiert. Darüber hinaus sorgt das Hydrauliköl dafür, daß Korrosionen im Zylindergehäuse vermieden werden. Dies alles wird jedoch mit einem zum Teil hohen Preis des Hydrauliköls erkauft und - was wichtiger ist - mit einer zusätzlichen Hydraulikölversorgung.Such rotary drives, especially swivel motors, have proven themselves in practice, but require the use of hydraulic oil as a pressure medium. The hydraulic oil not only has a pressure-transmitting or pressure-building effect, but also ensures that the axial movement of the pressure piston is transferred to a rotary movement of the output shaft with little friction. This is because the hydraulic oil lubricates the linear/rotary movement conversion device. In addition, the hydraulic oil ensures that corrosion in the cylinder housing is avoided. However, all of this comes at the cost of a sometimes high price for the hydraulic oil and - more importantly - an additional hydraulic oil supply.
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Eine solche Hydraulikölversorgung läßt sich bei den verschiedensten Anwendungsgebieten von Drehantrieben bzw. Schwenkmotoren zum Teil nur unter erheblichem Aufwand verwirklichen. Tatsächlich ist zu berücksichtigen, daß Schwenkmotoren regelmäßig mit ihrer kompakten zylindrischen Bauform raumsparend in Werkzeugmaschinen, Bergbaumaschinen, Landmaschinen, Transferstraßen, Verpackungsmaschinen und KunststoffVerarbeitungsmaschinen eingesetzt werden. Zusätzlich kennt man auch die Anwendung in Prüfmaschinen sowie bei Armaturen und in Maschinenanlagen für den Schiff- und Wasserbau. Bekannt sind auch Einsatzmöglichkeiten in der Lüftungstechnik sowie Handhabungstechnik und hier insbesondere in explosionsgefahrdeten Räumen. Die vorstehende Aufzählung macht deutlich, daß eine Versorgung mit Hydrauliköl als Druckmedium zum Teil nur mit erheblichem Aufwand möglich ist. Außerdem erfordern die bekannten Drehantriebe bzw. Schwenkmotoren größtenteils ein Hydrauliköl, welches eine bestirnte Viskosität nicht unterschreiten darf, um ausreichende Schmiereigenschaften und eine zuverlässige Abdichtung des Zylindergehäuses gewährleisten zu können. - Hier setzt die Erfindung ein.Such a hydraulic oil supply can sometimes only be implemented with considerable effort in the most diverse application areas of rotary drives or swivel motors. In fact, it must be taken into account that swivel motors, with their compact, cylindrical design, are regularly used to save space in machine tools, mining machines, agricultural machines, transfer lines, packaging machines and plastic processing machines. In addition, they are also used in testing machines as well as in fittings and in machine systems for shipbuilding and hydraulic engineering. Possible uses in ventilation technology and handling technology are also known, particularly in areas at risk of explosion. The above list makes it clear that a supply of hydraulic oil as a pressure medium is sometimes only possible with considerable effort. In addition, the known rotary drives or swivel motors mostly require a hydraulic oil that must not fall below a certain viscosity in order to be able to guarantee sufficient lubricating properties and reliable sealing of the cylinder housing. This is where the invention comes in.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehantrieb, insbesondere Schwenkmotor, der eingangs beschriebenen Ausführungsform zu schaffen, welcher sich mit einer am Einsatzort regelmäßig beliebig verfügbaren und preiswerten Flüssigkeit problemlos betreiben läßt.The invention is based on the object of creating a rotary drive, in particular a swivel motor, of the embodiment described at the beginning, which can be operated without problems with a liquid that is regularly available at the place of use and inexpensive.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Drehantrieb, insbesondere Schwenkmotor, der eingangs beschriebenen Ausführungsform vor, daß als Druckmedium eine Flüssigkeit mit geringer Viskosität, insbesondere Wasser,To solve this problem, the invention proposes in a generic rotary drive, in particular a swivel motor, of the embodiment described at the beginning that as the pressure medium a liquid with low viscosity, in particular water,
eingesetzt wird, daß zumindest die Linear-ZDrehbewegungswandelvorrichtung eine Kunststoffbeschichtung aufweist, und daß sämtliche weiteren Bauteile des Drehantriebes, welche mit dem Druckmedium in Kontakt treten, z.B. das Zylindergehäuse oder die Druckmediumzuführung und -abführung, zumindest im Bereich der Kontaktfläche zwischen Bauteil und Druckmedium eine rostbeständige Beschichtung aufweisen oder insgesamt aus rostbeständigem Material gefertigt sind. Nach einem Vorschlag der Erfindung mit selbständiger Bedeutung ist bei einem gattungsgemäßen Drehantrieb vorgesehen, daß als Druckmedium eine Flüssigkeit mit geringer Viskosität, inbesondere Wasser, eingesetzt wird, daß zumindest der Druckkolben und die Linear-/ Drehbewegungswandelvorrichtung zum Anschluß des Kolbenmantels an die Abtriebswelle aus Kunststoff gefertigt sind, und daß sämtliche weiteren Bauteile des Drehantriebes, welche mit dem Druckmedium in Kontakt" treten, z.B. das Zylindergehäuse oder die Druckmediumzuführung und -abführung, zumindest im Bereich der Kontaktfläche zwischen Bauteil und Druckmedium, eine rostbeständige Beschichtung aufweisen oder insgesamt aus rostbeständigem Material gefertigt sind. - Durch diese Maßnahmen der Erfindung wird zunächst einmal erreicht, daß der Drehantrieb, insbesondere Schwenkmotor, mit am Einsatzort regelmäßig unbegrenzt verfügbarer Flüssigkeit betrieben werden kann. Hierbei hat sich die Erfindung die Erkenntnis zunutze gemacht, daß eine solche Flüssigkeit in Form von Wasser in der Regel überall dort unbegrenzt zur Verfügung steht, wo Schwenkmotoren eingesetzt werden. Dies gilt inbesondere in Verbindung mit Bergbaumaschinen oder Landmaschinen ebenso wie bei Maschinen und Anlagen für den Schiff- und Wasserbau. Tatsächlich lassen die vorgenannten Einsatzgebiete eine Versorgung mit Hydrauliköl anstelle Wasser als Druckmedium nur unter erheblichemis used, that at least the linear-Z rotary motion conversion device has a plastic coating, and that all other components of the rotary drive which come into contact with the pressure medium, e.g. the cylinder housing or the pressure medium supply and discharge, have a rust-resistant coating at least in the area of the contact surface between the component and the pressure medium or are made entirely of rust-resistant material. According to a proposal of the invention with independent significance, a rotary drive of this type is provided for using a liquid with low viscosity, in particular water, as the pressure medium, for at least the pressure piston and the linear/rotary movement conversion device for connecting the piston skirt to the output shaft to be made of plastic, and for all other components of the rotary drive that come into contact with the pressure medium, e.g. the cylinder housing or the pressure medium supply and discharge, at least in the area of the contact surface between the component and the pressure medium, to have a rust-resistant coating or to be made entirely of rust-resistant material. - These measures of the invention first of all ensure that the rotary drive, in particular the swivel motor, can be operated with liquid that is regularly available in unlimited quantities at the place of use. The invention has made use of the knowledge that such a liquid in the form of water is generally available in unlimited quantities wherever swivel motors are used. This applies in particular in connection with mining machines or agricultural machines as well as with machines and systems for shipbuilding and hydraulic engineering. In fact, the aforementioned areas of application only allow a supply of hydraulic oil instead of water as a pressure medium with considerable
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finanziellen Aufwand zu. Demgegenüber ist Wasser größtenteils in unbegrenzter Menge vorhanden. Es ist lediglich eine Anpassung des Drehantriebes an die Verwendung von Wasser erforderlich. Hierzu dient unter anderem die Kunststoffbeschichtung der Linear-ZDrehbewegungswandelvorrichtung. Diese kann beispielsweise so ausgeführt sein, daß .beide Gewinde einer Bewegungsschraubverbindung entsprechend beschichtet sind. Es ist aber auch möglich, nur ein Gewinde mit Kunststoff zu beschichten, während das andere Gewinde eine rostbeständige Beschichtung aufweist. Jedenfalls ist dafür Sorge zu tragen, daß die nicht kunststoffbeschichteten Bauteile des Drehantriebes, welche mit dem Druckmedium in Kontakt treten, zumindest im Bereich der Kontaktfläche zwischen Bauteil und Druckmedium eine rostbeständige Beschichtung besitzen. In der Regel wird es jedoch aus Kostengründen besser sein, diese Bauteile insgesamt aus rostbeständigem Material zu fertigen. Selbstverständlich sind im Rahmen der Erfindung auch solche Maßnahmen abgedeckt, wonach das Zylindergehäuse mehrteilig ausgebildet ist, und zwar im Bereich des Druckmediums aus rostbeständigem Material und ansonsten aus jedem beliebigen anderen Werkstoff.financial outlay. In contrast, water is largely available in unlimited quantities. It is only necessary to adapt the rotary drive to the use of water. One of the ways to do this is to use the plastic coating on the linear-Z rotary motion conversion device. This can, for example, be designed so that both threads of a motion screw connection are coated accordingly. However, it is also possible to coat only one thread with plastic, while the other thread has a rust-resistant coating. In any case, care must be taken to ensure that the non-plastic-coated components of the rotary drive that come into contact with the pressure medium have a rust-resistant coating at least in the area of the contact surface between the component and the pressure medium. As a rule, however, it will be better for cost reasons to manufacture these components entirely from rust-resistant material. Of course, the invention also covers measures whereby the cylinder housing is made of several parts, namely from rust-resistant material in the area of the pressure medium and from any other material.
Es ist auch möglich, den Druckkolben und die Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung insgesamt aus Kunststoff zu fertigen. Bei dieser alternativen Ausführungsform besteht nicht die Gefahr, daß die Kunststoffbeschichtung der Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung abplatzen oder sonstwie abgetragen oder beschädigt werden kann. Jedenfalls ist immer dafür zu sorgen, daß der Kunststoff eine ausreichende Härte bzw. Schmiereigenschaften aufweist, so daß ein reibungsarmer Betrieb der Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung auch ohne die schmierende Wirkung von Öl beibehalten wird.It is also possible to manufacture the pressure piston and the linear/rotary motion conversion device entirely from plastic. With this alternative embodiment, there is no risk that the plastic coating of the linear/rotary motion conversion device can chip off or be otherwise worn away or damaged. In any case, it must always be ensured that the plastic has sufficient hardness and lubricating properties so that low-friction operation of the linear/rotary motion conversion device is maintained even without the lubricating effect of oil.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind im folgenden aufgeführt. So kann man als Druckmedium bereits einfaches Leitungswasser einsetzen. Um einer Verkalkung oder einem Verrosten des Zylindergehäuses vorzubeugen, können diesem Leitungswasser entsprechende Entkalkungs- oder Entrostungszusätze beigemischt werden. Es ist aber auch möglich, als Druckmedium entmineralisiertes, insbesondere destilliertes, Wasser, mit oder ohne Schmiermittelzusätze, einzusetzen. Dies hängt von den örtlichen Gegebenheiten bzw. Verfügbarkeiten des entsprechenden Druckmediums ab. Es sollte betont werden, daß im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch andere Flüssigkeiten mit geringer Viskosität Verwendung finden können. Denkbar sind z.B. auch Alkohole, beispielsweise Ethylenglykol. Jedenfalls muß darauf geachtet werden, daß die Kunststoffbeschichtung oder der Druckkolben aus einem ausreichend harten Kunststoff hergestellt sind. Dies gilt besonders für den Fall, daß die Kunststof fbeschichtung oder der Druckkolben im wesentlichen aus unter Zusatz von Graphit und PTFE (Polytetrafluorethylen) modifiziertem PEEK (Polyetheretherketon) oder aus Ni/PTFE (Nickel/Polytetrafluorethylen) gefertigt sind. Durch den Zusatz von Graphit und PTFE wird gleichzeitig ein Schmiereffekt der Kunststoffbeschichtung bzw. des Druckkolbens im Bereich der Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung erzielt.Further advantageous embodiments of the invention are listed below. For example, plain tap water can be used as the pressure medium. In order to prevent calcification or rusting of the cylinder housing, appropriate decalcifying or rust-removing additives can be added to this tap water. However, it is also possible to use demineralized, particularly distilled, water, with or without lubricant additives, as the pressure medium. This depends on the local conditions or availability of the corresponding pressure medium. It should be emphasized that other liquids with low viscosity can of course also be used within the scope of the invention. Alcohols, for example ethylene glycol, are also conceivable. In any case, care must be taken to ensure that the plastic coating or the pressure piston are made of a sufficiently hard plastic. This is especially true if the plastic coating or the pressure piston are made essentially of PEEK (polyetheretherketone) modified with the addition of graphite and PTFE (polytetrafluoroethylene) or of Ni/PTFE (nickel/polytetrafluoroethylene). The addition of graphite and PTFE simultaneously creates a lubricating effect on the plastic coating or the pressure piston in the area of the linear/rotary motion conversion device.
Regelmäßig sind zumindest zwei Zu- und Abführleitungen zur unabhängigen Druckbeaufschlagung der jeweiligen Seite der Kolbenflächen des Druckkolbens mit jeweils Rückflußdrosseln zur Verlangsamung der Axialbewegung des Druckkolbens, insbesondere im Bereich der jeweiligen Kolbenendstellungen, vorgesehen. Diese sogenannte Endlagendämpfung hat die Aufgabe, die kine-As a rule, at least two supply and discharge lines are provided for the independent pressurization of the respective side of the piston surfaces of the pressure piston, each with return flow throttles to slow down the axial movement of the pressure piston, in particular in the area of the respective piston end positions. This so-called end position damping has the task of
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tische Energie, welche bei der Drehung von an die Abtriebswelle angeschlossen Massen erzeugt wird, gleichsam abzufangen. Hierfür sorgt der gedrosselte Rückfluß durch die jeweilige Zu- und Abführleitung. Hierzu kann ein sogenannter Dämpfungseinsatz in die Zu- und Abführleitung eingeschraubt sein, welcher ein Rückschlagventil aufweist, damit, eine Drosselung nur für den Fall eintritt, daß Druckmedium abgeführt wird, d.h. die Zu- und Abführleitung für den Rückfluß des Druckmediums sorgt. Die Dämpfung wird regelmäßig in der Weise erzielt, daß mehrere Abflußbohrungen im Dämpfungseinsatz vorgesehen sind, welche im Zuge der Axialbewegung des Druckkolbens nacheinander von dem Druckkolben verschlossen werden, so daß der Strömungsquerschnitt des rückfließenden Druckmediums verringert wird. In gleicher Weise verlangsamt sich die Axialbewegung des Druckkolbens. In diesem Zusammenhang ist auch eine Einstellung der Dämpfung, d.h. der "Abbremsung" des Druckkolbens, von außen möglich.mechanical energy that is generated when masses connected to the output shaft rotate. This is ensured by the throttled return flow through the respective supply and discharge lines. For this purpose, a so-called damping insert can be screwed into the supply and discharge lines, which has a check valve so that throttling only occurs if pressure medium is discharged, i.e. the supply and discharge lines ensure the return flow of the pressure medium. The damping is usually achieved in such a way that several drain holes are provided in the damping insert, which are closed one after the other by the pressure piston during the axial movement of the pressure piston, so that the flow cross-section of the returning pressure medium is reduced. The axial movement of the pressure piston slows down in the same way. In this context, it is also possible to adjust the damping, i.e. the "braking" of the pressure piston, from the outside.
Bei dem erfindungsgemäßen Drehantrieb bzw. Schwenkmotor sind zur Dämpfung ein erstes und ein zweites Zu- und Abführleitungspaar mit jeweils parallel beaufschlagbarer Drosselleitung und Absperrleitung verwirklicht, wobei die Rückflußdrosseln jeweils in die Drosselleitungen eingesetzt sind, wobei ferner der Druckkolben im Zuge seiner Axialbewegung unter Rückfluß des Druckmediums durch das erste oder zweite Zu- und Abführleitungspaar die Absperrleitung dieses Zu- und Abführleitungspaares verschließt, und wobei bei fortgesetzter Axialbewegung unter Verlangsamung des Druckkolbens der Rückfluß einzig durch die Drosselleitung erfolgt. Folglich sind im Gegensatz zum Stand der Technik mit zwei Zu- und Abführleitungen nunmehr ein erstes und ein zweites Zu- und Abführleitungspaar vorgesehen.In the rotary drive or swivel motor according to the invention, a first and a second pair of supply and discharge lines are implemented for damping, each with a throttle line and a shut-off line that can be acted upon in parallel, with the return flow throttles each being inserted into the throttle lines, with the pressure piston also closing the shut-off line of this pair of supply and discharge lines during its axial movement with the pressure medium flowing back through the first or second pair of supply and discharge lines, and with continued axial movement and the pressure piston slowing down, the return flow only occurs through the throttle line. Consequently, in contrast to the prior art with two supply and discharge lines, a first and a second pair of supply and discharge lines are now provided.
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Eine solche Vorgehensweise bietet in Verbindung mit Wasser als Druckmedium den Vorteil, daß die Dämpfung bzw. Verlangsamung der Axialbewegung des Druckkolbens besonders feinfühlig eingestellt werden kann. Denn hierzu dient die in die Drosselleitung eingesetzte Rückflußdrossel, wobei die Absperrleitung hiervon unbeeinflußt bleibt. Außerdem wird regelmäßig so vorgegangen, daß die Rückflußdrossel den Rückfluß einfach durch Veränderung des Querschnittes der Drosselleitung verändert. Dies kann im einfachsten Fall durch ein leicht ausbaubares und zu ersetzendes Kegelventil erfolgen. Ein Abklemmen bzw. Entfernen der Wasseranschlüsse am Zylindergehäuse ist hierbei nicht erforderlich. Folglich ist zwar gegenüber dem vorbeschriebenen Stand der Technik der fertigungstechnische Aufwand beim erfindungsgemäßen Schwenkmotor vergrößert, es ergeben sich allerdings deutliche Wartungsvorteile, welche insbesondere bei der Verwendung von Wasser als Druckmedium eine große Bedeutung haben. Denn dieses Wasser kann - insbesondere wenn Leitungswasser verwendet wird - Verschmutzungen aufweisen, welche die Funktionsweise der Dämpfung beeinträchtigen können.Such a procedure, in conjunction with water as the pressure medium, offers the advantage that the damping or slowing down of the axial movement of the pressure piston can be set particularly sensitively. This is because the backflow throttle inserted into the throttle line is used for this purpose, whereby the shut-off line remains unaffected. In addition, the procedure is usually such that the backflow throttle changes the backflow simply by changing the cross-section of the throttle line. In the simplest case, this can be done using a cone valve that is easy to remove and replace. It is not necessary to disconnect or remove the water connections on the cylinder housing. As a result, although the manufacturing effort for the swivel motor according to the invention is greater than in the previously described state of the art, there are clear maintenance advantages, which are particularly important when water is used as the pressure medium. This is because this water - especially when tap water is used - can contain contamination that can impair the functioning of the damping.
Sofern der Kolben als hutförmiger Tauchkolben ausgebildet ist und die Abtriebswelle einen an den Hutinnenquerschnitt angepaßten Wellenkopf aufweist, wobei die Abtriebswelle unter Zwischenschaltung der Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung innenseitig in die Innenhutflache eingreift, ist beabsichtigt, daß der Kolbenboden einen hutaußenseitig axial vorspringenden Tauchkragen aufweist, wobei der Tauchkragen zum Verschließen der Absperrleitung des ersten Zu- und Abführleitungspaares dichtend in einen Ringraum im Zylindergehäuse eintaucht, an welchen die Absperrleitung angeschlossen ist, und daß der Kolbenboden eine hutinnenseitige Topfeinformung aufweist, wobeiIf the piston is designed as a hat-shaped plunger piston and the output shaft has a shaft head adapted to the inner cross-section of the hat, whereby the output shaft engages on the inside of the inner hat surface with the linear/rotary motion conversion device interposed, it is intended that the piston bottom has a plunger collar projecting axially on the outside of the hat, whereby the plunger collar seals into an annular space in the cylinder housing to close the shut-off line of the first supply and discharge line pair, to which the shut-off line is connected, and that the piston bottom has a pot-shaped recess on the inside of the hat, whereby
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ein am Wellenkopf der Abtriebswelle eingeschlossener Tauchzapfen zum Verschließen der Absperrleitung des zweiten Zu- und Abfuhrleitungspaares dichtend in die Topfeinformung eintaucht, in welche die Absperrleitung mündet. Dabei ist eine den Ringraum randseitig gegenüber dem eintauchenden Tauchkragen abdichtende Ringraum-Dichtung und -eine die Topfeinformung randseitig gegenüber dem eintauchenden Tauchzapfen abdichtende Topfeinformungs-Dichtung vorgesehen. Diese Ringraum-Dichtung und die Topfeinformungs-Dichtung sind erforderlich, da ansonsten eine zuverlässige Abdichtung der jeweiligen Absperrleitungen im Zuge des Eintauchens von einerseits Tauchkragen, andererseits Tauchzapfen, nicht gewährleistet wäre. Während bei der Verwendung von Hydrauliköl als Druckmedium auf derartige Abdichtungsmaßnahmen verzichtet werden kann, sind solche Dichtungen bei der Verwendung von Flüssigkeiten mit geringer Viskosität, insbesondere Wasser, unbedingt erforderlich. Anderenfalls könnte nicht ausgeschlossen werden, daß auch bei in den Ringraum eingetauchtem Tauchkragen bzw. in die Topfeinformung eingetauchtem Tauchzapfen nach wie vor Druckmedium durch die Absperrleitungen entweichen kann. Als Folge hiervon würde sich eine unzureichende oder möglicherweise sogar gar keine Dämpfung in der jeweiligen Kolbenendstellung ergeben. Dies könnte zu mechanischen Beschädigungen des Druckkolbens wie des Zylindergehäuses führen. Folglich sorgen beide Dichtungen, d.h. die Ringraum-Dichtung und die Topfeinformungs-Dichtung, für eine ausreichende und definierte Verlangsamung der Axialbewegung des Druckkolbens im Bereich der jeweiligen Kolbenendstellungen. Dabei können die Ringraum-Dichtung und die Topfeinformungs-Dichtung bevorzugt als Runddichtungen, z.B. aus PTFE/EPDM (Polytetrafluorethylen / Ethylen-Propylen-Kautschuk) ausgebildet sein.a plunger pin enclosed on the shaft head of the output shaft to close the shut-off line of the second supply and discharge line pair is immersed in the cup-shaped recess, into which the shut-off line opens. An annular space seal is provided that seals the edge of the annular space against the immersing plunger collar and a cup-shaped recess seal is provided that seals the edge of the cup-shaped recess against the immersing plunger pin. This annular space seal and the cup-shaped recess seal are required, since otherwise reliable sealing of the respective shut-off lines during the immersion of the plunger collar on the one hand and the plunger pin on the other hand would not be guaranteed. While such sealing measures can be dispensed with when hydraulic oil is used as a pressure medium, such seals are absolutely necessary when using liquids with low viscosity, especially water. Otherwise, it cannot be ruled out that pressure medium can still escape through the shut-off lines even if the plunger collar is immersed in the annular space or the plunger pin is immersed in the cup-shaped recess. As a result, there would be insufficient or possibly even no damping at all in the respective piston end position. This could lead to mechanical damage to the pressure piston and the cylinder housing. Consequently, both seals, i.e. the annular space seal and the cup-shaped recess seal, ensure sufficient and defined slowing down of the axial movement of the pressure piston in the area of the respective piston end positions. The annular space seal and the cup-shaped recess seal can preferably be designed as round seals, e.g. made of PTFE/EPDM (polytetrafluoroethylene/ethylene-propylene rubber).
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Sofern die Abtriebswelle als durchgängige Längswelle ausgebildet und jeweils stirnseitig des Zylindergehäuses gelagert ist sowie einen an den Wellenkopf angeschlossenen Wellenfortsatz aufweist, welcher durch eine Lagerbohrung im Kolbenboden des Druckkolbens hindurchtritt, ist vorgesehen, daß der Tauchkragen als konzentrisch in bezug auf ,die Lagerbohrung angeordneter Rundkragen ausgebildet ist und den Wellenfortsatz mittels einer krageninnenseitigen Gleitdichtung dichtend umschließt. Auch diese Gleitdichtung ist vorliegend erforderlich, um zu gewährleisten, daß kein Druckmedium durch den Spalt zwischen Tauchkragen und Wellenfortsatz in den Hutinnenraum des Druckkolbens eindringen kann. Endlich ist vorgesehen, daß das Zylindergehäuse aus Chrom-Molybdän-Stahl gefertigt ist.If the output shaft is designed as a continuous longitudinal shaft and is mounted on the front side of the cylinder housing and has a shaft extension connected to the shaft head, which passes through a bearing bore in the piston base of the pressure piston, it is intended that the plunger collar is designed as a round collar arranged concentrically with respect to the bearing bore and seals the shaft extension by means of a sliding seal on the inside of the collar. This sliding seal is also required in this case to ensure that no pressure medium can penetrate through the gap between the plunger collar and the shaft extension into the interior of the pressure piston. Finally, it is intended that the cylinder housing is made of chrome-molybdenum steel.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:The invention is explained in more detail below using a drawing which merely represents an exemplary embodiment; showing:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Drehantrieb, wobei sich der Druckkolben in der rechten Endstellung befindet, währendFig. 1 shows a longitudinal section through a rotary drive according to the invention, with the pressure piston in the right end position, while
Fig. 2 den gleichen Gegenstand wie Fig. 1 zeigt, allerdings mit dem Druckkolben in der linken Endstellung. Fig. 2 shows the same object as Fig. 1, but with the pressure piston in the left end position.
In den Figuren ist ein Drehantrieb, im Ausführungsbeispiel jeweils ein Steilgewinde-Schwenkmotor, gezeigt. Dieser Schwenkmotor weist in seinem grundsätzlichen Aufbau ein Zylindergehäuse 1 und einen in dem Zylindergehäuse 1 axial und ggf.The figures show a rotary drive, in the example embodiment a steep thread swivel motor. This swivel motor has in its basic construction a cylinder housing 1 and a shaft axially and if necessary
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rotativ geführten Druckkolben 2 mit Kolbenboden 2a und Kolbenmantel 2b auf. Zusätzlich ist eine im Zylindergehäuse 1 drehbar gelagerte Abtriebswelle 3 vorgesehen. Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung auch zwei oder mehr Abtriebswellen 3 verwirklicht sein. Zur ein- oder beidseitigen Beaufschlagung oder Entlastung der Kolben-flache des Druckkolbens 2 sind als Druckmediumzuführung und -abführung 4 ausgebildete Zu- und Abführleitungen 4 für ein Druckmedium vorgesehen. Nach dem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Zu- und Abführleitungen 4 um ein erstes Zu- und Abführleitungspaar 4a und ein zweites Zu- und Abf ührleitungspaar 4b. Jedes Zu- und Abführleitungspaar 4a, 4b weist jeweils eine parallel beaufschlagbare Drosselleitung 5 und Absperrleitung 6 auf. Dabei sind Rückflußdrosseln 7 jeweils in die Drosselleitungen 5 eingesetzt. Eine entsprechende Beaufschlagung oder Entlastung des Druckkolbens 2 führt zu einer Axialbewegung dieses Druckkolbens 2.rotary pressure piston 2 with piston bottom 2a and piston skirt 2b. In addition, an output shaft 3 rotatably mounted in the cylinder housing 1 is provided. Of course, two or more output shafts 3 can also be implemented within the scope of the invention. Supply and discharge lines 4 designed as pressure medium supply and discharge 4 for a pressure medium are provided for one or both sides of the piston surface of the pressure piston 2. According to the exemplary embodiment, the supply and discharge lines 4 are a first supply and discharge line pair 4a and a second supply and discharge line pair 4b. Each supply and discharge line pair 4a, 4b has a throttle line 5 and a shut-off line 6 that can be acted upon in parallel. Return throttles 7 are inserted into the throttle lines 5. A corresponding loading or unloading of the pressure piston 2 leads to an axial movement of this pressure piston 2.
Der Kolbenmantel 2b des Druckkolbens 2 ist an eine Linear-/ Drehbewegungswandelvorrichtung 8 angeschlossen, welche die Axialbewegung des Druckkolbens 2 in eine Drehbewegung der Abtriebswelle 3 umwandelt. Bei dieser Linear-/Drehbewegungswandelvorrichtung 8 handelt es sich um eine Bewegungsschraubverbindung 8. Als Druckmedium wird eine Flüssigkeit mit geringer Viskosität, im Ausführungsbeispiel Wasser, eingesetzt. Um eine nach wie vor einwandfreie Umwandlung der Axialbewegung des Druckkolbens 2 in eine Drehbewegung der Abtriebswelle 3 mittels der Bewegungsschraubverbindung 8 zu gewährleisten, besitzt die Bewegungsschraubverbindung 8 eine Kunststoffbeschichtung. Diese Kunststoffbeschichtung ist im Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus unter Zusatz von Graphit und PTFEThe piston jacket 2b of the pressure piston 2 is connected to a linear/rotary motion conversion device 8, which converts the axial movement of the pressure piston 2 into a rotary movement of the output shaft 3. This linear/rotary motion conversion device 8 is a motion screw connection 8. A liquid with low viscosity, in the example, water, is used as the pressure medium. In order to ensure that the axial movement of the pressure piston 2 is still perfectly converted into a rotary movement of the output shaft 3 by means of the motion screw connection 8, the motion screw connection 8 has a plastic coating. In the example, this plastic coating is essentially made of with the addition of graphite and PTFE
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modifiziertem PEEK oder aus Ni/PTFE gefertigt. Nach einem Vorschlag der Erfindung mit selbständiger Bedeutung können alternativ der Druckkolben 2 und die Bewegungsschraubverbindung 8 zum Anschluß des Kolbenmantels 2b an die Abtriebswelle 3 aus Kunststoff, insbesondere aus dem vorgenannten Kunststoff, gefertigt sein. Jedenfalls besitzen sämtliche weiteren Bauteile des Drehantriebes, welche mit dem Druckmedium in Kontakt treten, z.B. das Zylindergehäuse 1 oder die Druckmediumzuführung und -abführung 4, zumindest im Bereich der Kontaktfläche zwischen Bauteil und Druckmedium eine rostbeständige Beschichtung oder sind insgesamt aus rostbeständigem Material gefertigt. Im Ausführungsbeispiel ist das Zylindergehäuse 1 aus Chrom-Molybdän-Stahl hergestellt. Der Druckkolben 2 kann aus einer Chrom-Nickel-Legierung gefertigt sein. Im Ausführungsbeispiel besteht er jedoch vollständig aus PEEK unter Zusatz von Graphit und PTFE (Teflon). Folglich ist eine ausreichende Schmierung der Bewegungsschraubverbindung 8 zwischen Kolbenmantel 2b und Abtriebswelle 3 gewährleistet. Die Abtriebswelle 3 ist ebenfalls aus Chrom-Molybdän-Stahl hergestellt. Damit besteht ein Gewinde der Bewegungsschraubverbindung 8 aus diesem Werkstoff, während das andere Gewinde aus dem vorerwähnten Kunststoff PEEK mit Graphit-PTFE besteht. Eine solche Werkstoffkombination bei einem Schraubgewinde ist möglich, weil dieser modifizierte PEEK-Kunststoff eine Vickershärte von mehr als 500 HV aufweisen kann. Vergleichbare Härten werden bei Chrom-Molybdän-Stählen, insbesondere wenn diese im Hochvakuum blank gehärtet und entspannt werden, erreicht.modified PEEK or made of Ni/PTFE. According to a proposal of the invention with independent significance, the pressure piston 2 and the motion screw connection 8 for connecting the piston skirt 2b to the output shaft 3 can alternatively be made of plastic, in particular of the aforementioned plastic. In any case, all other components of the rotary drive which come into contact with the pressure medium, e.g. the cylinder housing 1 or the pressure medium supply and discharge 4, have a rust-resistant coating at least in the area of the contact surface between the component and the pressure medium or are made entirely of rust-resistant material. In the exemplary embodiment, the cylinder housing 1 is made of chrome-molybdenum steel. The pressure piston 2 can be made of a chrome-nickel alloy. In the exemplary embodiment, however, it consists entirely of PEEK with the addition of graphite and PTFE (Teflon). Consequently, sufficient lubrication of the motion screw connection 8 between the piston skirt 2b and the output shaft 3 is guaranteed. The output shaft 3 is also made of chrome-molybdenum steel. One thread of the motion screw connection 8 is therefore made of this material, while the other thread is made of the aforementioned PEEK plastic with graphite PTFE. Such a material combination for a screw thread is possible because this modified PEEK plastic can have a Vickers hardness of more than 500 HV. Comparable hardnesses are achieved with chrome-molybdenum steels, especially when they are hardened and stress-relieved in a high vacuum.
Bei dem Druckmedium handelt es sich um entmineralisiertes, insbesondere destilliertes, Wasser, welchem Schffliermittelzu-The printing medium is demineralized, especially distilled, water, to which abrasive additives
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sätze beigefügt sein können oder nicht. Auf jeden Fall lassen sich hierdurch Verkalkungen im Zylindergehäuse 1 verhindern. Auch Rosterscheinungen sind reduziert, da ein solches Wasser wegen seines geringen elektrischen Widerstandes kaum elektrolytisch wirkt.sets may or may not be included. In any case, this prevents calcification in the cylinder housing 1. Rust phenomena are also reduced, since such water has hardly any electrolytic effect due to its low electrical resistance.
Zur Verlangsamung der Axialbewegung des Druckkolbens 2, insbesondere im Bereich der jeweiligen Kolbenendstellungen (Fig. 1 und 2), sind die bereits angesprochenen Rückflußdrosseln 7 vorgesehen. Dabei verschließt der Druckkolben 2 im Zuge seiner Axialbewegung unter Rückfluß des Druckmediums durch das erste oder zweite Zu- und Abführleitungspaar 4a, 4b die jeweilige Absperrleitung 6 dieses Zu- und Abführleitungspaares 4a, 4b. Bei fortgesetzter Axialbewegung unter Verlangsamung des Druckkolbens 2 erfolgt der Rückfluß einzig durch die jeweilige Drosselleitung 5. Der Druckkolben 2 ist als hutförmiger Tauchkolben ausgebildet und die Abtriebswelle 3 weist einen an den Hutinnenquerschnitt angepaßten Wellenkopf 3' auf. Dabei greift die Abtriebswelle 3 unter Zwischenschaltung der Bewegungsschraubverbindung 8 innenseitig in die Innenhutflache ein. Die Abtriebswelle 3 ist als durchgängige Längswelle ausgebildet und jeweils stirnseitig des Zylindergehäuses 1 gelagert. Hierzu besitzt die Abtriebswelle 3 einen an den Wellenkopf 3' angeschlossenen Wellenfortsatz 3", welcher durch eine Lagerbohrung 9 im Kolbenboden 2a des Druckkolbens 2 hindurchtritt. Zur Lagerung der Abtriebswelle 3 stirnseitig des Zylindergehäuses 1 weist die Abtriebswelle 3 im linken Teil der Fig. 1 und 2 einen Lagerbund 10 auf und ist mittels einer in den Lagerbund 10 eingreifenden, im Zylindergehäuse 1 befestigbaren, Lagerschale 11 im Zylindergehäuse 1 drehbar gelagert. Zur Reduzierung der Gleitreibung zwischen der Abtriebswelle 3To slow down the axial movement of the pressure piston 2, in particular in the area of the respective piston end positions (Fig. 1 and 2), the previously mentioned backflow throttles 7 are provided. In the course of its axial movement, the pressure piston 2 closes the respective shut-off line 6 of this supply and discharge line pair 4a, 4b with the pressure medium flowing back through the first or second supply and discharge line pair 4a, 4b. If the axial movement continues while the pressure piston 2 slows down, the backflow occurs solely through the respective throttle line 5. The pressure piston 2 is designed as a hat-shaped plunger piston and the output shaft 3 has a shaft head 3' adapted to the inner cross section of the hat. The output shaft 3 engages the inner surface of the hat on the inside with the motion screw connection 8 interposed. The output shaft 3 is designed as a continuous longitudinal shaft and is mounted on the front side of the cylinder housing 1. For this purpose, the output shaft 3 has a shaft extension 3" connected to the shaft head 3', which passes through a bearing bore 9 in the piston base 2a of the pressure piston 2. To mount the output shaft 3 on the front side of the cylinder housing 1, the output shaft 3 has a bearing collar 10 in the left part of Fig. 1 and 2 and is rotatably mounted in the cylinder housing 1 by means of a bearing shell 11 that engages in the bearing collar 10 and can be fastened in the cylinder housing 1. To reduce the sliding friction between the output shaft 3
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und der Lagerschale 11 ist ein Kunststoffgleitlager 12 vorgesehen. Die Lagerschale 11 ist zweiteilig ausgebildet, wobei die Lagerschale 11 und das Zylindergehäuse 1 jeweils eine halbkreisförmige Ringnut 13a, 13b aufweisen. Beide Ringnuten 13a, 13b bilden unter gegenseitiger Ausrichtung von Lagerschale 11 und Zylindergehäuse 1 einen Kreisringkanal, wobei die Lagerschale 11 durch Einschieben eines Drahtes 14 in den Kreisringkanal bei ausgerichteter Lagerschale 11 und Zylindergehäuse 1 im Zylindergehäuse 1 befestigbar ist. Im rechten Teil der Fig. 1 und 2 ist eine Gleitlagerung für den Wellenfortsatz 3" verwirklicht, und zwar unter Verwendung von Dichtungen aus PTFE/EPDM.and the bearing shell 11, a plastic plain bearing 12 is provided. The bearing shell 11 is made in two parts, with the bearing shell 11 and the cylinder housing 1 each having a semicircular annular groove 13a, 13b. Both annular grooves 13a, 13b form a circular ring channel with mutual alignment of the bearing shell 11 and the cylinder housing 1, whereby the bearing shell 11 can be fastened in the cylinder housing 1 by inserting a wire 14 into the circular ring channel with the bearing shell 11 and cylinder housing 1 aligned. In the right-hand part of Fig. 1 and 2, a plain bearing for the shaft extension 3" is implemented, using seals made of PTFE/EPDM.
Der Kolbenboden 2a besitzt einen hutaußenseitig axial vorspringenden Tauchkragen 15, wobei der Tauchkragen 15 zum Verschließen der Absperrleitung 6 des ersten Zu- und Abführleitungspaares 4a dichtend in einen Ringraum 16 im Zylindergehäuse 1 eintaucht, an welchen die Absperrleitung 6 ange^ schlossen ist. Zusätzlich weist der Kolbenboden 2a eine hutinnenseitige Topfeinformung 17 auf, wobei ein am Wellenkopf 3' der Abtriebswelle 3 angeschlossener Tauchzapfen 18 zum Verschließen der Absperrleitung 6 des zweiten Zu- und Abführleitungspaares 4b dichtend in die Topfeinformung 17 eintaucht, in welche die Absperrleitung 6 mündet. Diese Stellung des Druckkolbens 2 ist in Fig. 2 dargestellt. - In der Fig. 1 ist gezeigt, wie der Druckkolben 2 die Absperrleitung 6 des ersten Zu- und Abführleitungspaares 4a verschließt. Zusätzlich sind eine den Ringraum 16 randseitig gegenüber dem eintauchenden Tauchkragen 15 abdichtende Ringraum-Dichtung 19 und eine die Topfeinformung 17 randseitig gegenüber dem eintauchenden Tauchzapfen 18 abdichtende Topfeinformungs-Dichtung 20 vorge-The piston bottom 2a has a plunger collar 15 that projects axially on the outside of the cap, whereby the plunger collar 15 seals into an annular space 16 in the cylinder housing 1 to close the shut-off line 6 of the first supply and discharge line pair 4a, to which the shut-off line 6 is connected. In addition, the piston bottom 2a has a cup-shaped recess 17 on the inside of the cap, whereby a plunger pin 18 connected to the shaft head 3' of the output shaft 3 seals into the cup-shaped recess 17 into which the shut-off line 6 opens, in order to close the shut-off line 6 of the second supply and discharge line pair 4b. This position of the pressure piston 2 is shown in Fig. 2. - Fig. 1 shows how the pressure piston 2 seals the shut-off line 6 of the first supply and discharge line pair 4a. In addition, an annular space seal 19 sealing the edge of the annular space 16 against the immersed immersion collar 15 and a pot-shaped seal 20 sealing the edge of the pot-shaped formation 17 against the immersed immersion pin 18 are provided.
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sehen. Die Ringraum-Dichtung 19 und die Topfeinformungs-Dichtung 2 0 sind als Runddichtungen, z.B. aus PTFE/EPDM, ausgebildet. Der Tauchkragen 15 ist als konzentrisch in bezug auf die Lagerbohrung 9 angeordneter Rundkragen ausgebildet und umschließt den Wellenfortsatz 3" mittels einer krageninnenseitigen Gleitdichtung 21. Durch äi-e vorbeschriebenen Dichtungen 19, 20, 21 in Verbindung mit den Dichtungen im Bereich der Gleitlagerung des Wellenfortsatzes 3" - auch im Bereich der Lagerbohrung 9 - ist es möglich, eine relativ gering viskose Flüssigkeit, wie z.B. Wasser, als Druckmedium einsetzen zu können. Ja sogar die Verwendung von Alkoholen ist möglich.see. The annular space seal 19 and the pot-shaped seal 20 are designed as round seals, e.g. made of PTFE/EPDM. The immersion collar 15 is designed as a round collar arranged concentrically in relation to the bearing bore 9 and encloses the shaft extension 3" by means of a sliding seal 21 on the inside of the collar. By means of the seals 19, 20, 21 described above in conjunction with the seals in the area of the sliding bearing of the shaft extension 3" - also in the area of the bearing bore 9 - it is possible to use a relatively low-viscosity liquid, such as water, as a pressure medium. Even the use of alcohols is possible.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Schwenkmotors wird im folgenden erläutert. Bei Druckbeaufschlagung des Druckkolbens 2 über das erste Zu- und Abführleitungspaar 4a erfolgt eine Verschiebung des Druckkolbens 2 nach links in die in Fig. 2 dargestellte Endstellung. Dabei wird das hauptsächlich hutinnenseitig befindliche Druckmedium über das zweite Zu- und Abführleitungspaar 4b aus dem Zylindergehäuse 1 herausgeführt. Dies geschieht praktisch ausschließlich durch die entsprechende Absperrleitung 6. Denn die in die Absperrleitung 6 mündende Drosselleitung 5 ist hinsichtlich ihres Querschnittes durch die Rückflußdrossel 7 verengt. Kurz bevor der Druckkolben 2 seine in Fig. 2 dargestellte linke Endstellung erreicht, taucht der Tauchzapfen 18 in die Topfeinformung 17 ein, so daß das Druckmedium nicht mehr über die Absperrleitung 6 verdrängt werden kann, welche bei dieser Stellung des Druckkolbens 2 in die Topfeinformung 17 mündet. Folglich kann das Druckmedium nur noch über die Drosselleitung 5 - beaufschlagt durch die Rückflußdrossel 7 - zurückfließen. Dies hat eine Verlangsamung der Axialbewegung des Druckkolbens 2 zur Folge.The functioning of the swivel motor according to the invention is explained below. When pressure is applied to the pressure piston 2 via the first supply and discharge line pair 4a, the pressure piston 2 is displaced to the left into the end position shown in Fig. 2. The pressure medium, which is mainly located on the inside of the hat, is led out of the cylinder housing 1 via the second supply and discharge line pair 4b. This is done practically exclusively through the corresponding shut-off line 6. This is because the throttle line 5 that opens into the shut-off line 6 is narrowed in terms of its cross-section by the return throttle 7. Shortly before the pressure piston 2 reaches its left end position shown in Fig. 2, the plunger pin 18 dips into the cup recess 17, so that the pressure medium can no longer be displaced via the shut-off line 6, which opens into the cup recess 17 when the pressure piston 2 is in this position. Consequently, the pressure medium can only flow back via the throttle line 5 - pressurized by the return flow throttle 7. This results in a slowing down of the axial movement of the pressure piston 2.
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Folglich wird verhindert, daß der Druckkolben 2 an das Zylindergehäuse 1 anschlagen kann. Der Druckkolben 2 wird gleichsam abgebremst.This prevents the pressure piston 2 from striking the cylinder housing 1. The pressure piston 2 is braked, as it were.
Wenn nun der Druckkolben 2 in die andere Kolbenendstellung (Fig. 1) überführt werden soll, wird hierzu Druckmedium über die vorerwähnte Absperrleitung 6 des zweiten Zu- und Abführleitungspaares 4b zugeführt. Dementsprechend bewegt sich der Druckkolben 2 von seiner linken Endstellung (Fig. 2) nach rechts. Selbstverständlich hat jede Linear- bzw. Axialbewegung des Druckkolbens 2 eine entsprechende Drehbewegung der Abtriebswelle 3 zur Folge. Hierauf soll jedoch nicht näher eingegangen werden. Kurz bevor der Druckkolben 2 seine rechte Endposition in Fig. 1 erreicht, taucht der Tauchkragen 15 in den Ringraum 16 ein und verschließt die Absperrleitung 6 des ersten Zu- und Abführleitungspaares 4a. In gleicher Weise, wie zuvor beschrieben, kann nun das Druckmedium lediglich noch durch die Drosselleitung 5 in die Absperrleitung 6 zurückfließen. Dieser Rückfluß ist durch die Rückflußdrossel 7 gedämpft bzw. verlangsamt. Folglich wird der Druckkolben 2 hinsichtlich seiner Axialbewegung abgebremst.If the pressure piston 2 is now to be moved to the other piston end position (Fig. 1), pressure medium is supplied via the above-mentioned shut-off line 6 of the second supply and discharge line pair 4b. Accordingly, the pressure piston 2 moves from its left end position (Fig. 2) to the right. Of course, every linear or axial movement of the pressure piston 2 results in a corresponding rotary movement of the output shaft 3. However, this will not be discussed in more detail. Shortly before the pressure piston 2 reaches its right end position in Fig. 1, the immersion collar 15 dips into the annular space 16 and closes the shut-off line 6 of the first supply and discharge line pair 4a. In the same way as previously described, the pressure medium can now only flow back through the throttle line 5 into the shut-off line 6. This backflow is dampened or slowed down by the backflow throttle 7. Consequently, the pressure piston 2 is braked with regard to its axial movement.
Claims (10)
Priority Applications (1)
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| DE29616386U DE29616386U1 (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Rotary drive, in particular swivel motor |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE29616386U DE29616386U1 (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Rotary drive, in particular swivel motor |
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| DE2240980A1 (en) * | 1972-08-21 | 1974-03-07 | Adam Dipl Ing Elmer | DEVICE FOR DAMPING THE PISTON IMPACT IN HYDRAULIC WORK CYLINDERS |
| DE4015084A1 (en) * | 1990-05-11 | 1991-11-14 | Robert Wilhelm Heiliger | METHOD FOR PRODUCING A PISTON-CYLINDER UNIT AND PISTON-CYLINDER UNIT PRODUCED BY THE METHOD |
| DE4215257A1 (en) * | 1992-05-09 | 1993-11-11 | Bosch Gmbh Robert | Pneumatic rotary drive for vehicle swivel doors - has circulating ball guide slots with narrowed central sections to reduce friction forces |
-
1996
- 1996-09-20 DE DE29616386U patent/DE29616386U1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN103742476A (en) * | 2013-12-30 | 2014-04-23 | 中船重工中南装备有限责任公司 | Spirally swinging hydraulic cylinder |
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