DE8011865U1

DE8011865U1 - Device on belt cylinders

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Publication number: DE8011865U1
Application number: DE8011865U
Authority: DE
Original assignee: P-H-MATIC GES fur PNEUMATISCHE und HYDRAULISCHE ANTRIEBE und STEUERUNGEN MBH 8000 MUENCHEN DE
Current assignee: P-H-MATIC GES fur PNEUMATISCHE und HYDRAULISCHE ANTRIEBE und STEUERUNGEN MBH 8000 MUENCHEN DE
Priority date: 1980-04-30
Publication date: 1981-08-27

Description

GM 10480GM 10480

München, den 16.12.1980Munich, December 16, 1980

Sch/naSch / na

EINRICHTUNG AN BANDZYLINDERNEQUIPMENT ON BELT CYLINDERS

Die Neuerung bezieht sich auf einen durch ein Fluid angetriebenen Kolben, bei dem die Kraftübertragung mittels Band, vorzugsweise Stahlband, vorgenommen ist, das an den Enden des Zylinders über je eine Rolle läuft und außerhalb des Zylinders eine Kraftabnahme bewegt,wobei das System Kolben - Band - Kraftabnahme - Band - Kolben unter mechanischer Spannung steht.The innovation relates to a piston driven by a fluid, in which the power is transmitted by means of Band, preferably steel band, is made, which runs over a roller at the ends of the cylinder and outside of the cylinder moves a force decrease, whereby the system piston - band - force decrease - band - piston below mechanical tension.

Es hat sich gezeigt, daß solche Bandzylinder, auch als kolbenstangenlose Arbeitszylinder oder fluidgetriebene Linearmotoren bekannt, gewisse Nachteile aufweisen, die sich in der Praxis bisher nicht durchsetzen konnten. Einer der gravierendsten Nachteile solcher Bandzylinder ist die Führung des Bandes auf der bzw. den Umlenkrollen, die üblicherweise mit Bund versehen sein müssen, um ein seitliches Auswandern des Bandes zu verhindern, u.a. wegen produktionsbedingter Unregelmäßigkeiten in der Geradlinigkeit des Bandes, das oft säbelig ausgebildet ist und infolgedessen nicht fluchtet. Besonders über große Zylinderlängen treten Betiebsstörungen auf, die zu Materialzerstörungen entweder des Stahlbandes, der Rollen oder beider Teile führen, weil das Band gegen den Bund an - und gegebenfalls auf diesen aufläuft. Die Führung vom Stahlband auf Umlenkrollen hat sich als praktisch unmöglich erwiesen, weil diese nicht beherrschbar waren.It has been shown that such band cylinders, also as rodless working cylinders or fluid-driven Linear motors are known to have certain disadvantages that have not been able to prevail in practice up to now. One of the most serious disadvantages of such belt cylinders is the guidance of the belt on the deflection roller (s), which usually have to be provided with a collar in order to prevent the tape from moving sideways, among other things because of production-related irregularities in the straightness of the belt, which is often saber-shaped and as a result does not align. Malfunctions in operation, which lead to material destruction, occur particularly over long cylinder lengths Either the steel belt, the rollers or both parts lead because the belt is against the collar - and if necessary runs on this. The guidance of the steel belt on pulleys has proven to be practically impossible proven because these were not controllable.

Laufende Störungen im Betrieb eines solchen Bandzylinders waren die Folge, außerdem verlangte die Montage von solchen Bandzylindern größte Präzision, weil das gesamte System der Höhe und Seite nach absolut fluchtend ausgerichtet sein muß. Die Bandbefestigung ist an sich schwierig und durch die Säbeligkeit des Bandes zusätzlich erschwert. Continuous disruptions in the operation of such a belt cylinder were the result, and the assembly of such was required Belt cylinders with the greatest precision, because the entire system is aligned absolutely flush in height and side have to be. The strap attachment is difficult in itself and made even more difficult by the saber character of the strap.

Um ein Band über Umlenkrolle zu führen, ist Voraussetzung, daß dessen Befestigung im oder am Kolben und der Kraftaufnahme absolut fluchtend ausgeführt ist, was wegen der Säbeligkeit des Bandes sehr schwierig zu erreichen ist, besonders wenn die Umlenkrollen weit voneinander entfernt sind. Notwendige Voraussetzung für einen störungsfreien Ablauf des Betriebs ist jedoch, daß Kolben, Kraftabnahme, Uüilenkrollen und Band bzw. Bänder fluchten, was bisher nicht erreichbar war.In order to lead a belt over pulley, it is a prerequisite that its attachment in or on the piston and the Force absorption is carried out absolutely in alignment, what because of The saber character of the belt is very difficult to achieve, especially when the pulleys are far apart are away. A necessary prerequisite for trouble-free operation, however, is that pistons, Power take-off, Uüil castors and belt or belts are in alignment, what was previously not achievable.

Hier setzt die Neuerung ein, indem sie es sich zur Aufgabe gestellt hat, diesen Nachteil der Bandzylinder mit Sicherheit zu vermeiden und einen solchen zu besitzen, dessen Band bzw. Bänder zwischen ihren Befestigungs- bzw. Aufhängungspunkten beherrschbar sind und auf Dauer sicher über die Umlenkrollen fluchtend geführt werden können.This is where the innovation comes into play, as it has set itself the task of eliminating this disadvantage of the belt cylinder with certainty to avoid and to have one whose tape or tapes between their fastening or Suspension points are controllable and can be safely guided over the pulleys in the long term.

Neuerungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Vorspannung des Systems bei ausschließlicher Verwendung des Bandes (7) als Federelement mindestens 50 % der möglichen maximalen Antriebskraft des Kolbens (2) beträgt, während die Vorspannung des Systems unter Verwendung von mindestens einer in der Kraftabnahme (8) angeordneten Feder (15) für die Aufbringung der Vorspannung bis etwa 25 % der maximalen Antriebskraft des Kolbens (2) beträgt und die Bandenden (7a, 7b) am Kolben (2) und/oder der Kraftabnahme (8) schwenkbar gelagert sind und die Umlenkrollen (5, 6) bundlos ausgebildet sind.According to the innovation, this is achieved in that the bias of the system with exclusive use of the Band (7) as a spring element is at least 50% of the possible maximum driving force of the piston (2), while the system is pretensioned using at least one spring arranged in the force take-off (8) (15) for the application of the preload is up to about 25% of the maximum driving force of the piston (2) and the belt ends (7a, 7b) are pivotably mounted on the piston (2) and / or the power take-off (8) and the pulleys (5, 6) are fretless.

Gemäß der Neuerung wird die notwendige Spannung von demAccording to the innovation, the necessary tension will be provided by the

- 3 vorgespannten Band bzw. Bändern aufgebracht.- 3 pre-tensioned band or bands applied.

Vorteilhafterweise kann die notwendige Spannung alternativ auch von zwischen den Bandenden vorgesehenen Zugfedern aufgebracht sein.The necessary voltage can advantageously alternatively also be applied by tension springs provided between the tape ends.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Neuerung sind die Bandenden an der Kraftabnahme in einem Spannschloß mittels verstellbarer Anschläge auf variablen Abstand gehaltenen Gleitstücken mit Bolzen aufgehängt, die Gleitstücke mit Bolzen fluchtend in der Bandebene angeordnet und mindestens eine Zugfeder zwischen den Gleitstücken mit Bolzen vorgesehen.According to a further advantageous embodiment of the innovation, the belt ends are at the power take-off in one Turnbuckle suspended by means of adjustable stops on sliding pieces held at variable distances with bolts, the sliders with bolts aligned in the plane of the belt and at least one tension spring between the Sliders provided with bolts.

Vorteilhafterweise sind die Bandenden mit Verstärkungen versehen.The belt ends are advantageously provided with reinforcements.

Gemäß der Neuerung kann anstelle der Bolzen auch ein Kugelgelenk vorgesehen sein.According to the innovation, a ball joint can also be provided instead of the bolts.

Bei Anwendung der neuerungsgemäß vorgeschlagenen Einrichtung an Bandzylindern kann das Band bei seiner hin- und hergehenden Bewegung sich selbsttätig einstellen, also fluchten. Etwa vorhandene Unregelmäßigkeiten des Systems, insbesondere hinsichtlich des Fluchten des Bandes zwischen seinen Aufhängungspunkten sind somit ausgeglichen. Ein Band, unter Zug stehend, verliert seine Säbeligkeit hinreichend.When using the device proposed according to the innovation on belt cylinders, the belt can back and forth with its forward movement adjust automatically, i.e. align. Any existing irregularities in the system, in particular with regard to the alignment of the belt between its suspension points are thus balanced. A band under tension loses its saber character sufficiently.

Ein Band läuft folglich nicht mehr am Bund der Umlenkrolle an bzw. auf diesen hinauf oder wandert nicht mehr seitlich von den Rollen herunter, wenn keine Bunde vorhanden sind.As a result, a belt no longer runs to or up on the collar of the deflection roller or no longer moves sideways off the rolls if there are no bundles.

Das Band als Element der Kraftübertragung erfährt im Belastungsfall, d.h. bei Beaufschlagung des Kolbens mit Druckluft und übertragung dieser Kraft durch das Band mittels der Kraftabnahme nach außen eine kraftseitige Belastung. Daraus resultiert eine Längung des Bandes imIn the event of a load, the belt as an element of power transmission experiences i.e. when compressed air is applied to the piston and this force is transmitted through the belt by means of the force decrease towards the outside, a force-side load. This results in an elongation of the band in the

eiastischen Bereich seines Materials. Das Abschlaffen des Bandes auf der unbelasteten Seite mit der Folge des Weglaufens aus der Flucht wird durch die Erfindung vermieden, indem die Längung des Bandes auf der belasteten Seite stets auf der entlasteten Seite entweder durch Reduzierung der Vorspannung um den gleichen Betrag der Längung bzw. durch Kontraktion einer oder mehrerer Federn im Spannschloß kompensiert wird.eiastic area of its material. The sagging of the Tape on the unloaded side with the consequence of running away from the flight is avoided by the invention, by lengthening the belt on the loaded side always on the relieved side either by reducing it the preload by the same amount of elongation or contraction of one or more springs in the Turnbuckle is compensated.

Bezieht man das Band sowohl als Kraftübertragungselement als auch (gedanklich) als Federelement in das System ein, so benötigt man 50 % der max. möglichen Antriebskraft desselben als Vorspannung, weil bei geringerer Vorspannung die unbelastete Bandseite die entstehende Lösung nicht kompensieren könnte. Alternativ und konstruktiv leichter zu beherrschen ist die Erzeugung der Vorspannung mittels einer oder mehrerer Federn zur Kompensation der Längung. Hierbei benötigt man nur eine vergleichsweise geringe Vorspannung, die sich zu der vom Kolben erbrachten Kraft addiert.If the belt is included in the system both as a force transmission element and (conceptually) as a spring element, so you need 50% of the maximum possible driving force the same as pre-tension, because with a lower pre-tension, the unloaded side of the hinge does not provide the resulting solution could compensate. Alternatively and structurally easier to master is the generation of the preload by means of one or more springs to compensate for elongation. Here you only need a comparatively small one Preload, which is added to the force produced by the piston.

Die Neuerung ist nachstehend anhand eines in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert :The innovation is explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the figures :

Es zeigtIt shows

Fig* 1 einen BandzylinderFig * 1 shows a tape cylinder

Fig. 2 eine Seitenansicht des Details A der Fig. 1 Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 2 als Teil-Schnitt Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel· ohne FederFIG. 2 shows a side view of detail A from FIG. 1; FIG. 3 shows a top view of FIG. 2 as a partial section 4 shows a further exemplary embodiment without a spring

Der in Fig. 1 dargestellte Bandzylinder besteht im wesentlichen aus einem Zylinder 1, einem Koiben 2, den Zylinderköpfen 3 und 4 sowie den Umlenkrollen 5 und 6, einem am Kolben 2 befestigten Band 7, das über (evtl. unter Federkraft stehenden) Umlenkrollen 5 und 6 geführt ift und außerhalb des Zylinders eine Kraftabnahme 8, die in einer Führungsbuchse 9 integriert sein kann,The belt cylinder shown in Fig. 1 consists essentially of a cylinder 1, a Koiben 2, the cylinder heads 3 and 4 as well as the pulleys 5 and 6, a band 7 fastened to the piston 2, which over (possibly deflection rollers 5 and 6 which are under spring force and a force decrease outside the cylinder 8, which can be integrated in a guide bush 9,

trägt. Die Kraftübertragung vom Kolben 2 erfolgt über das Band 7 und die Anschläge 22 bzw.23 bei Kraftabnahme 8.wearing. The power transmission from the piston 2 takes place via the belt 7 and the stops 22 or 23 when the power is removed 8.

Das Band 7 kann entweder einteilig ausgebildet sein, wobei es durch den Kolben 2 ohne Unterbrechung hindurchgeführt ist oder aus zwei Teilen bestehen, die rechts und links am Kolben eingehängt sind. Das Band 7 ist in jedem Fall im Bereich der Kraftabnahme 8 geteilt und zur Verstärkung ggf. mit Laschen, Teilen oder dergleichen 11a, 11b versehen, die dem Bandende um eine Aussparung herum die notwendige Versteifung geben. Die beiden Bandenden 7a und 7b sind innerhalb des Spannschlosses 10 im Bereich der Kraftabnahme 8 in je einem jedem Bandende zugeordneten Bolzen 12 bzw. 13, der Teil eines Gleitstückes ist, eingehängt. Die beiden Gleitstücke sind im Ausführungsbeispiel durch einen Mitnehmer 14 getrennt und gegeneinander mittels zweier Federn 15 und 16 verspannt, wobei die Feder 15 in Zapfen 17 des Gleitstückes 12 und in Zapfen 18 des Gleitstückes 13 eingehängt, während die Feder 16 in die entsprechenden Zapfen 19 und 20 eingehängt ist. Beide Gleitstücke 12 und 13, sowie der Mitnehmer 14 haben außer den Bohrungen für die beiden Federn 15 und 16 eine mittig angeordnete Bohrung für einen Gewindestift oder dergleichen 21, der beidseits mit je einem Anschlag 22 und 23 für die Gleitstücke 12 und 13 versehen ist. Auf diese Weise kann das Band mittels der Anschläge 22 und 23 zwecks Kraftübertragung auf Anschlag eingestellt werden, um ?ertigungs- bzw. Längentoleranzen auszugleichen.The band 7 can either be formed in one piece, with it being passed through the piston 2 without interruption or consist of two parts that are attached to the piston on the right and left. The band 7 is in everyone Case divided in the area of the power take-off 8 and possibly with tabs, parts or the like for reinforcement 11a, 11b, which give the tape end the necessary stiffening around a recess. The two ends of the tape 7a and 7b are assigned within the turnbuckle 10 in the area of the power take-off 8 in each case to each end of the strap Bolt 12 or 13, which is part of a slide, is attached. The two sliders are in the exemplary embodiment separated by a driver 14 and braced against each other by means of two springs 15 and 16, wherein the spring 15 is suspended in pin 17 of the slider 12 and in pin 18 of the slider 13, while the Spring 16 is hooked into the corresponding pins 19 and 20 is. Both sliders 12 and 13, as well as the driver 14, have holes for the two springs 15 and 16 a centrally arranged hole for a threaded pin or the like 21, which is provided on both sides with a stop 22 and 23 for the sliders 12 and 13 is. In this way, the band can stop by means of the stops 22 and 23 for the purpose of power transmission can be set to compensate for manufacturing or length tolerances.

Die Fig. 4 zeigt den Erfindungsgegenstand ohne Federn und 16, wobei die Vorspannung nur durch das Band 7 aufgebracht wird. Das Band 7 ist ebenfalls mit seinen beiden Bandenden 7a und 7b, die auch wieder mit Laschen 11a, 11b um die Öffnungen verstärkt sind, in die mit Bolzen versehenen Gleitstücke 12a bzw. 13 eingehängt. In diesem Fall sind den Gleitstücken 12 und 13 zugeordnete Anschläge 24 und 25 in fest mit dem Boden des Spannschlosses4 shows the subject of the invention without springs and 16, the pretensioning being applied only by the belt 7. The band 7 is also with its two Belt ends 7a and 7b, which are also again provided with tabs 11a, 11b are reinforced around the openings, suspended in the bolted sliding pieces 12a and 13, respectively. In this Case are the sliders 12 and 13 associated stops 24 and 25 in tight to the bottom of the turnbuckle

10 verbundenen Klötzen 26 bzw. 27 verstellbar gelagert.10 connected blocks 26 and 27 adjustably mounted.

Die in die Bolzen der Gleitstücke 12 bzw. 13 eingehängten Bandenden 7a und 7b können Schwenkbewegungen um diese Bolzen herum ausführen und sind dabei gegeneinander verspannt. Es hat sich gezeigt, daß die Vorspannung des Systems mindestens einen Wert von 50 % der max. möglichen Kolbenkraft, die vom Kolben 2 aufgebracht wird, betragen soll, wenn keine Federn 15 und 16 vorgesehen sind. Sieht man dagegen die beiden Federn 15 und 16 vor, was aufbaumäßig einfacher ist, soll deren Vorspannung bis zu max. 25 % der Kolbenkraft betragen. Der solcherart aufgebaute Bandzylinder arbeitet störungsfrei für lange Zeit, denn die durch fehlendes Fluchten des Bandes hervorgerufenen Störungen sind eliminiert. Das Band 7 hat seine Säbeligkeit verloren und fluchtet mit den Aufhängungen der Kraftabnahme 8, den Umlenkrollen 5 bzw. 6 und dem Kolben 2 im Zylinder 1 einwandfrei. Das Band 7 steigt auch nicht mehr auf den Bund der Umlenkrolle, bzw. wenn ein solcher nicht vorhanden ist, wandert es nicht von der Umlenkrolle herab.The belt ends 7a and 7b hooked into the bolts of the sliders 12 and 13 can pivot about them Run the bolts around and are braced against each other. It has been shown that the bias of the System must have a value of at least 50% of the maximum possible piston force that is applied by piston 2 should if no springs 15 and 16 are provided. Sees on the other hand, the two springs 15 and 16, which is structural is simpler, their preload should be up to a maximum of 25% of the piston force. The one built in this way Belt cylinder works without problems for a long time, because that caused by missing belt alignment Disturbances are eliminated. The band 7 has lost its saber character and is aligned with the suspensions of the power take-off 8, the pulleys 5 and 6 and the piston 2 in the cylinder 1 are flawless. Band 7 is also no longer increasing on the collar of the pulley, or if there is no such thing, it does not migrate down from the pulley.

Ein weiterer Vorteil, der mit der Neuerung erzielt wird, ist darin begründet, daß die Montage des Bandzylinders wegen der geschlossenen Einhängung der Bänder schneller und einfacher vonstatten geht.Another advantage that is achieved with the innovation is that the assembly of the belt cylinder is faster and easier because of the closed suspension of the straps.

Claims

■ I · I IR claims for protection

1. Belt cylinder, with a piston driven by a fluid, in which the power is transmitted by means of a belt, preferably steel belt, which runs over a roller at the ends of the cylinder and moves a force take-off outside the cylinder, the system Piston - band - power take-off - band - piston is under mechanical tension, characterized in that the pretension of the system with exclusive use of the band (7) as a spring element is at least 50% of the maximum possible driving force of the piston (2), while the pretension of the System using at least one spring (15) arranged in the power take-off (8) for applying the preload to approximately 25% of the maximum driving force of the piston (2) and the belt ends (7a, 7b) on the piston (2) and / or the power take-off (8) are pivotably mounted and the deflection rollers (5, 6) are designed without a collar.

2. Belt cylinder according to claim 1, characterized in that the necessary tension from the pretensioned belt

(7) or the bands (7) is applied.

3. Tape cylinder according to claim 1, characterized in that the necessary tension from between the tape ends

(7a, 7b) provided tension springs (15, 16) is applied.

4. Tape cylinder according to claim 1 and 3, characterized in that the tape ends at the power take-off (8) in a turnbuckle (10) by means of adjustable stops (22, 23) held at variable spaced sliders with bolts (12, 13) in alignment in the Belt level are arranged and at least one tension spring (15, 16) is provided between the sliding pieces with bolts (12, 13).

5. Tape cylinder according to claim 1 and one of the following,

characterized in that the sliders (12, 13) are provided with ball joints.