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EP 0 964 165 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.11.2003 Patentblatt 2003/45 |
(22) |
Anmeldetag: 10.06.1999 |
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Druckluftzylinder zur Betätigung eines einstellbaren Elements
Pneumatic cylinder for actuating an adjustable element
Cylindre pneumatique pour l'entrâinement d'un élément réglable
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE |
(30) |
Priorität: |
12.06.1998 DE 19826129
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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15.12.1999 Patentblatt 1999/50 |
(73) |
Patentinhaber: Grasl, Andreas |
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3452 Heiligeneich (AT) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Grasl, Andreas
3452 Heiligeneich (AT)
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(74) |
Vertreter: Schubert, Siegmar, Dipl.-Ing. et al |
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Patentanwälte
Dannenberg Schubert Gudel
Grosse Eschenheimer Strasse 39 60313 Frankfurt 60313 Frankfurt (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 363 575 DE-A- 3 923 063 FR-A- 2 423 711 US-A- 2 604 075
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DE-A- 3 706 952 DE-A- 4 435 983 FR-A- 2 573 490 US-A- 2 761 425
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 111 (M-578), 8. April 1987 (1987-04-08) &
JP 61 256005 A (KOGANEI SEISAKUSHO), 13. November 1986 (1986-11-13)
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Druckluftzylinder zur Betätigung eines einstellbaren
Elements, insbesondere einer Rauchabzugsklappe in einer Rauch- und Wärmeabzugsanlage,
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solcher Druckluftzylinder ist z.B. aus der
EP-A- 363 575 bekannt.
[0002] Generell betrifft die Erfindung sowohl einfache Druckluftzylinder, in denen ein doppelseitiger
Kolben durch den Druck des Druckmittels in einem der an den Kolben angrenzenden Zylinderräume
in einer von zwei möglichen Endstellungen gehalten wird, als auch bevorzugt einen
Druckluftzylinder mit Verriegelungseinrichtung, welche eine erreichte Endstellung
des Kolbens und der mit ihm verbundenen Kolbenstange auch bei fehlendem Druck hält.
Außerdem ist die Erfindung einsetzbar bei Doppelhubzylindern, bei denen außer den
beiden Endstellungen der Kolbenstange wenigstens eine nicht voll ausgefahrene Stellung
der Kolbenstange einstellbar ist. Letzteres wird durch einen mit einem Umsteuerventil
gesteuerten Zusatzriegelkolben erreicht, der koaxial zu der Kolbenstange verschiebbar
ist und einen Teilhub der Kolbenstange begrenzt (EP 0 363 575 A1). Bei diesen Druckluftzylindern
ist es generell erforderlich, das Druckmittel, d.h. Druckluft, gesteuert dem einen
oder dem anderen Zylinderraum und - bei vorhandener Verriegelungseinrichtung - dem
zu dem Zylinderraum benachbarten Riegeldruckraum von zwei Druckmittelanschlüssen her
zuzuführen. Dabei kann für den Doppelhubzylinder das Umsteuerventil über den benachbarten
Riegeldruckraum mit Druckluft versorgt werden. Die Druckmittelanschlüsse können als
Sacklöcher mit Gewinde insbesondere in einem Zylinderkopf oder in einen entgegengesetzten
Zylinderboden gebohrt sein. Wenigstens eines der beiden Sacklöcher kann über eine
Querbohrung mit einem Zylinderdruckraum in Verbindung stehen. Zwei mit diesen Druckmittelanschlüssen
verbundene Druckmittelanschlußarmaturen einer Druckluftleitung können gleichzeitig
zur schwenkbaren Aufhängung des Druckluftzylinders dienen. Wenn der Zylinderkopf und
der Zylinderboden an dem Druckluftzylinder gegeneinander austauschbar sind, genügt
es, die beiden Druckmittelanschlüsse an dem Zylinderkopf oder dem Zylinderboden vorzusehen,
um je nach der Anordnung des Zylinderkopfs und des Zylinderbodens in dem Druckluftzylinder
eine Aufhängung wahlweise im oberen Teil oder im unteren Teil des Druckluftzylinders
zu ermöglichen.
[0003] Diese beiden Möglichkeiten der Aufhängung des Zylinders sind aber in der Praxis nicht
immer ausreichend, vielmehr kann es wünschenswert sein, den Druckluftzylinder auch
in Zwischenstellungen, insbesondere in dessen Mitte, aufzuhängen und über die Aufhängung
Druckmittel zuzuführen.
[0004] Wenn sich die beiden Druckmittelanschlüsse nur in dem Zylinderkopf oder dem Zylinderboden
befinden, kann das Druckmittel je nach dessen Steuerung in den beiden Leitungen, die
über Druckmittelanschlußarmaturen in die Druckmittelanschlüsse münden, entweder von
dem einen Druckmittelanschluß über Bohrungen in den Zylinderkopf oder Zylinderboden
dem benachbarten Kolbenraum und gegebenenfalls Riegeldruckraum zugeführt werden oder
ist von dem anderen Druckmittelanschluß über einen zusätzlichen druckmittelleitenden
Verbindungsabschnitt zu dem entfernten Kolbenraum und Riegeldruckraum zuzuleiten.
Bei einem Doppelrohrzylinder wird der zusätzliche druckmittelleitende Verbindungsabschnitt
durch den Zwischenraum eines Doppelrohrs als Zylinder gebildet, das aber eine erhebliche
Zusatzmasse darstellt. Alternativ kann einer der Druckmittelanschlüsse über eine zusätzliche
äußere Leitung mit dem entfernten Kolbenraum mit Riegeldruckraum verbunden werden.
Dies bedingt jedoch einen erhöhten Montageaufwand.
[0005] Es ist auch bereits bekannt, an dem Zylinder eines Kolben-Zylinderaggregats außen
zwei in dessen Längsrichtung verlaufende Profile mit annähernd T-förmigen Querschnitt
mit einem Steg und einem Flansch auszuformen, wobei jedes Profil eine Durchgangsbohrung
aufweist (DE 39 23 063 A1). Durch die Durchgangsbohrungen können Arbeitsmedien wie
Druckluft geleitet werden. Die Verbindung dieser Durchgangsbohrungen an Druckmittelanschlüsse
und zu Zylinderräumen ist nicht offenbart.
[0006] Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Aufhängung des Druckluftzylinders
mit Zuleitung des Druckmittels möglichst vielseitig einstellbar, aber unkompliziert,
leicht montierbar und massearm zu gestalten.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung des Druckluftzylinders gemäß dem kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 gelöst.
[0008] Damit ist der Druckluftzylinder in jeder Längsposition der in Richtung der Hauptlängsache
des Druckluftzylinders verlaufenden Profile mit annähernd T-förmigem Querschnitt,
insbesondere auch in der Mitte des Druckluftzylinders, aufhängbar. Hierzu werden die
Profile mit annähernd T-förmigem Querschnitt vorteilhaft kombiniert mit einem Klemmprofil,
welches beide Profile umgreift. Dabei dient das Klemmprofil gleichzeitig zur Druckmittelzufuhr
von den Druckmittelanschlüssen, welche die Druckmittelanschlußarmatur einer Leitung
aufnehmen, zu den Zylinderräumen und den gegebenenfalls mit diesen verbundenen Riegeldruckräumen.
Es ist dabei nicht erforderlich, daß der Druckluftzylinder als Doppelmantelzylinder
ausgeführt ist, da die Druckmittelübertragung von den Anschlußbohrungen über je eine
Querbohrung in den Profilen und über je eine der Durchgangsbohrungen in den Profilen
sowie über je eine in diese reichende Querbohrung in einer Gegenzylinderwand erfolgen
kann. Es ist deswegen nicht erforderlich, daß die Druckmittelübertragung von einem
Druckmittelanschluß an einem Ende des Druckluftzylinders zu dem an dem entgegengesetzten
Ende befindlichen Zylinderraum bzw. Riegeldruckraum über eine gesondert zu installierende
Druckmittelleitung erfolgt. Es sind für diese Druckmittelübertragung nur wenige, einfach
zu fertigende Bohrungen erforderlich.
[0009] Gemäß Anspruch 6 ist es aber auch möglich, die Durchgangsbohrungen in den Profilen
mit annähernd T-förmigem Querschnitt zur Druckmittelleitung von einem Ende des Druckluftzylinders
einzusetzen, an dem ein Zylinderkopf oder ein Zylinderboden in an sich bekannter Weise
zwei Sacklöcher mit je einem Gewinde als Druckmittelanschluß aufweist. Zur Druckmittelübertragung
von dem einen Sackloch in dem Zylinderkopf oder dem Zylinderboden zu dem entgegengesetzten
Zylinderraum bzw. Riegeldruckraum gehören eine erste Querbohrung in der Gegenzylinderwand,
die über übliche Kanäle in dem Zylinderkopf mit einem der Sacklöcher in diesem in
Verbindung steht, sowie eine zweite Querbohrung in der Gegenzylinderwand, welche die
Durchgangsbohrung mit einem der Druckräume an dem Zylinderfuß verbindet. Das andere
Sackloch steht in an sich bekannter Weise direkt über eine Bohrung in dem Zylinderkopf
oder -boden mit dem benachbarten Kolbenraum und gegebenenfalls Riegeldruckraum in
Verbindung. - Bei geeigneter Ausbildung können Zylinderkopf und Zylinderfuß vertauscht
werden.
[0010] Das bevorzugt zur Druckmittelzufuhr und zur Aufhängung des Druckluftzylinders verwendete
Klemmprofil ist weiter vorteilhaft gemäß Anspruch 2 ausgebildet.
[0011] Es kann gemäß Anspruch 3 einen ringförmigen Querschnitt haben, so daß es den Gegenzylinder
mit den aus dessen Wand ausgeformten Profilen mit annähernd T-förmigen Querschnitt
umgreift und längs des Gegenzylinders verschoben und arretiert, vorzugsweise auf dem
Flansch des Profils festgeklemmt werden kann. Dieses Klemmprofil kann auch als Mantelprofil
bezeichnet werden.
[0012] In vorteilhaft massearmer Bauweise genügt es gemäß Anspruch 4, daß das Klemmprofil
einen annähernd C-förmigen Querschnitt aufweist, wobei an den Enden dieses Querschnitts
je einer der beiden Ansätze mit den inneren Gegenprofilen ausgeformt sind, die auf
den annähernd T-förmigen Profilen des Zylinderrohrs verschiebbar und arretierbar sind
und welche die Anschlußbohrungen zum Einschrauben je einer Druckmittelanschlußarmatur
aufweisen.
[0013] Insbesondere zur Verbindung mit dem Klemmprofil des erfindungsgemäßen Druckluftzylinders
sind die Druckmittelanschlußarmaturen der Leitungen bzw. Steuerrohre mit einer Schwenkverschraubung
ausgestattet, an der sich ein Schaft als Lagerstelle zur schwenkbaren Lagerung des
Druckluftzylinders befindet. Zur Aufnahme des Schafts ist aus jedem Ansatz des Klemmprofils
gleichachsig zu der Anschlußbohrung je eine Senke ausgeformt. Der Schaft geht in eine
dünnere Gewindebuchse über, die in die Anschlußbohrung mit Gewinde in dem Klemmprofil
einschraubbar ist. Eine Bohrung ist durch die Gewindebuchse und den Schaft koaxial
geführt und stellt eine Verbindung zu dem Leitungsende dar, an dem die Druckmittelanschlußarmatur
angebracht ist.
[0014] In einer Weiterbildung der Gewindebuchse der Druckmittelanschlußarmatur ist aus deren
Stirnseite eine Ringschneide um die koaxiale Bohrung ausgeformt, wobei die Ringschneide
geeignet ist, an dem Flansch des Profils mit annähernd T-förmigem Querschnitt zur
Anlage zu gelangen. Der Flansch und die Ringschneide wirken dabei abdichtend zusammen,
und zwar in beliebiger Position in Längsrichtung des Druckluftzylinders, in welcher
das Klemmprofil festgeklemmt ist.
[0015] Das Klemmprofil ist in der gewünschten Längsposition mittels Gewindestiften einfach
und sicher auf dem Flansch des Ansatzes festklemmbar. Insbesondere dient zum Festklemmen
je ein Gewindestift auf jeder Seite des Ansatzes des Klemmprofils in Längsrichtung
beidseitig der Anschlußbohrung. Auf die Passung zwischen Gegenprofil und dem Profil
mit annähernd T-förmigem Querschnitt kommt es hinsichtlich der Druckmitteldichtigkeit
praktisch nicht an, da diese durch die direkte Auflage der Ringschneide der Gewindebuchse
auf dem Flansch des Profils mit T-förmigem Querschnitt gewährleistet ist.
[0016] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung mit
fünf Figuren erläutert. In die Erläuterung und Zeichnung können weitere vorteilhafte
Merkmale und Wirkungen der Erfindung eingeschlossen sein. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform eines Druckluftzylinders als Doppelhubzylinder mit einem
Klemmprofil mit Druckmittelanschlüssen in einem Längsschnitt,
- Fig. 2
- den Druckluftzylinder gemäß Fig. 1 in einem Querschnitt,
- Fig. 3
- eine Einzelheit des Druckluftyzlinders gemäß Fig. 1 und 2, nämlich das Zylinderrohr,
in einem Querschnitt,
- Fig. 4
- eine weitere Einzelheit des Druckluftzylinders gemäß Fig. 1 und 2, nämlich das Klemmprofil,
welches auch als Mantelprofil bezeichnet werden kann, in einem Querschnitt, und
- Fig. 5
- eine zweite Ausführungsform des Druckluftzylinders, der ebenfalls als Doppelhubzylinder
ausgeführt ist, mit einer anderen Ausbildung der Druckmittelanschlüsse als Zylinderaufhängung.
[0017] In sämtlichen Figuren sind übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0018] In Fig. 1 ist ein Druckluftyzlinder mit Endlagenverriegelung dargestellt, der im
wesentlichen aus einem Zylinderkopf 1 und einem Zylinderboden 2, die über ein Zylinderrohr
3 miteinander verbunden sind, besteht. Der Zylinderkopf, der Zylinderboden und das
Zylinderrohr schließen zwei Zylinderräume 4 und 5 ein, die durch einen doppelseitigen
Kolben 6 voneinander getrennt sind. An dem Kolben 6 sind jeweils auf einer der voneinander
abgewandten Seiten eine Kolbenstange 7 sowie eine Riegelstange 8 angebracht, die durch
je eine Bohrung in dem Zylinderkopf bzw. Zylinderboden verschiebbar sind. Zur Verriegelung
in einer der beiden Endlagen der Kolbenstange ist diese mit einer Nut 9 versehen,
und die Riegelstange weist eine Nut 10 auf. In diese Nuten können Stahlkugeln 11,
12 arretierend eingreifen, wenn diese durch eine verschiebbare Kugelhülse 13 bzw.
14 eines Riegelkolbens 15 bzw. 16 in der bei den Kugeln 11 dargestellten zusammengedrückten
Stellung gehalten werden, während die Kugeln 12 bei zurückgeschobener Kugelhülse 14
radial beweglich sind und die Nut 10 der Riegelstange 8 freigeben. Den Riegelkolben
15, 16 zugeordnete Riegeldruckräume, in denen sich der den Riegelkolben verschiebende
Druck aufbaut, sind mit 17, 18 bezeichnet. Jeder dieser Riegeldruckräume 17, 18 steht
über die nicht bezeichnete Bohrung in dem Zylinderkopf 1 bzw. Zylinderboden 2, durch
die die Kolbenstange 7 bzw. die Riegelstange 8 geführt ist, mit dem benachbarten Zylinderraum
4 bzw. 5 in druckmittelleitender Verbindung, während der Riegeldruckraum 17 bzw. 18
nach außen abgedichtet ist.
[0019] Aus dem Zylinderrohr bzw. dem Gegenzylinder 3 sind außen zwei in Längsrichtung verlaufende
Profile 19, 20 ausgeformt, deren annähernd T-förmiger Querschnitt aus Fig. 3 ersichtlich
ist. Die beiden Profile 19, 20 sind diametral voneinander abgewandt, was die günstigste
Geometrie zur schwenkbaren Aufhängung des Druckluftzylinders an zwei allgemein mit
21, 22 bezeichneten Druckmittelanschlußarmaturen bedeutet, in die druckmittelführenden
Leitungen bzw. Steuerrohre 23, 24 münden.
[0020] Wie aus Fig. 3 weiter ersehen werden kann, ist jedes der Profile 19, 20 annähernd
T-förmig mit einem Steg 25 bzw. 26 und einem Flansch 27 bzw. 28 geformt, der tangential
zu dem Mantel des Zylinderrohrs 3 orientiert ist. In Längsrichtung jedes der Profile
19, 20 verläuft eine Durchgangsbohrung 29 bzw. 30. Jede der Durchgangsbohrungen ist
an ihren beiden Enden 31 - 34, beispielsweise durch eine in Fig. 1 nicht dargestellte
Stahlkugel oder sonstige Mittel, verschlossen.
[0021] Die Gestaltung des Zylinderrohrs 3 mit den angeformten Profilen 19, 20 geht im einzelnen
aus Fig. 3 hervor, in der dieses Zylinderrohr getrennt dargestellt ist.
[0022] Ein Klemmprofil, welches über das dargestellte Zylinderrohr mit den Profilen 19,
20 geschoben und mit diesem verklemmt werden kann, ist in Fig. 4 herausgezeichnet
und allgemein mit 35 bezeichnet. Wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich, ist das
Klemmprofil im wesentlichen C-förmig ausgebildet. Es kann dadurch hergestellt werden,
daß aus einem Klemmprofilstrang in Längsrichtung, die zur Zeichenebene senkrecht steht,
verhältnismäßig kurze Stücke abgetrennt werden. Das Klemmprofil weist an jedem Ende
der C-Form einen Ansatz 36 bzw. 37 auf, der innen formähnlich dem zugehörigen Profil
19 bzw. 20 des Zylinderrohrs 3 ein Gegenprofil 37a bzw. 38a aufweist. Das Gegenprofil
ist auf der zum Innern des Klemmprofils gerichteten Seite offen, während es in entgegengesetzter
Richtung eine plane Fläche mit seitlichen Nuten bildet, die nicht im einzelnen bezeichnet
sind. In die plane Fläche ragt eine radial orientierte Anschlußbohrung 39, 40 mit
Gewinde herein.
[0023] Aus Fig. 2 kann im einzelnen entnommen werden, wie das Gegenprofil 37 bzw. 38 mit
der Anschlußbohrung 39 bzw. 40 mit der Druckmittelanschlußarmatur 21, 22 zusammenwirkt:
Hierzu weist die Druckanschlußarmatur eine Schwenkverschraubung 41 auf, aus der ein
Schaft 42 herausragt. Der Schaft wird teilweise von einer Senke 43 außen an diesem
Ansatz aufgenommen, die in die Anschlußbohrung, z.B. 40, übergeht. Von jedem Schaft
42 bzw. 42a steht ein Gewindezapfen kleineren Durchmessers ab, der mit 44 bzw. 44a
bezeichnet ist und dessen Gewinde in die Anschlußbohrung 39 bzw. 40 eingeschraubt
werden kann. Koaxial, d.h. zentrisch, durch die Druckmittelanschlußarmatur verläuft
eine Bohrung 45 bzw. 46, welche die Verbindung zu der Leitung 23 bzw. 24 herstellt.
[0024] Aus der Stirnseite des Gewindezapfens 44 bzw. 44a ist eine Ringschneide 47 bzw. 48
ausgeformt, die außen auf dem Steg des annähernd T-förmigen Profils 19 bzw. 20 dicht
anliegt, wenn der Gewindeschaft 44, 44a in den Ansatz 36 bzw. 37 eingeschraubt ist.
[0025] In die Durchgangsbohrung 29, 30 jedes Profils 19 bzw. 20 mündet eine Querbohrung
49, 50 in Verlängerung der Bohrung 45 bzw. 46 in der Druckmittelanschlußarmatur 21
bzw. 22. Dadurch steht das Druckmittel, d.h. hier Druckluft, in den Durchgangsbohrungen
29 bzw. 30 praktisch unter dem gleichen Druck, wie er an den Leitungsenden 23 bzw.
24 gesteuert auftritt. Dieser Druck wird durch je eine Querbohrung 51 bzw. 52 in der
Wand des Zylinderrohrs 3 in einen der beiden Zylinderräume 4 bzw. 5 und von diesen
in den jeweils benachbarten Riegeldruckraum 17 bzw. 18 übertragen.
[0026] Die Steuerung der Bewegung des doppelseitigen Kolbens 6 und des dessen Verriegelung
in Endstellungen erfolgt dabei konventionell abhängig von den gesteuerten Drücken
des Druckmittels in den Leitungsenden 23 und 24.
[0027] Außer der Druckmittelzufuhr zu den Zylinderräumen und Riegeldruckräumen dienen die
Profile 19, 20 und das Klemmprofil 35 zur schwenkbaren Aufhängung des Druckluftzylinders.
Die virtuelle Schwenkachse des Druckluftzylinders kann dabei in Längsrichtung der
Profile 19, 20 beliebig und feinstufig eingestellt werden, indem Paare von Gewindstiften
53, 54 bzw. 55, 56, mit denen jeder der beiden Ansätze 36, 37 des Klemmprofils auf
dem Zylinderrohr 3 festklemmbar ist, gelöst werden, wonach sich das Klemmprofil in
Längsrichtung frei verschieben läßt. Je nach der gewünschten Position der Schwenkachse
werden zunächst Querbohrungen 57, 58 durch die Flansche 27, 28 der Profile 19, 20
an solchen Stellen vorbereitet, daß diese Querbohrungen mit den Bohrungen 45, 46 in
den Druckmittelanschlußarmaturen 21, 22 fluchten. Diese Querbohrungen 57, 58 reichen
in die Durchgangsbohrungen 29, 30. Die nach Verschiebung des Klemmprofils freien Querbohrungen
in den Stegen 25, 26 können ohne weiteres von außen, z.B. durch Stahlkugeln, verschlossen
werden. Nachdem das Klemmprofil in die gewünschte Position gebracht ist, werden die
Gewindestifte 53 - 56 wieder festgeschraubt.
[0028] Die Ausführungsform des Druckluftzylinders gemäß der Fig. 5 unterscheidet sich im
wesentlichen von der voranstehend besprochenen Ausführungsform nach den Fig. 1 - 4,
dadurch, daß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 kein Klemmprofil vorgesehen ist,
sondern daß hier die Druckmittelzufuhr und Aufhängung an einem Zylinderboden 60 erfolgt,
der zusammen mit einem Zylinderkopf 59 und einem Zylinderrohr 61 das Äußere eines
Druckzylinders bildet. Der Zylinderboden ist hier mit einem Paar in einer Ebene angeordneten
Sacklöchern 62, 63 ausgebildet, um das Druckmittel in das Innere des Druckluftzylinders
zu führen und den Druckluftzylinder aufzuhängen. Es können hierzu die Druckmittelanschlußarmaturen
gemäß Fig. 1 und Fig. 2 verwendet werden, die in Fig. 5 nicht dargestellt sind. Die
Druckmittelzufuhr von dem Sackloch 63 zu dem Zylinderraum 5 und dem Riegeldruckraum
18 erfolgt dabei direkt durch eine Bohrung 64, die konzentrisch zu dem Sackloch 63
in eine nicht bezeichnete Bohrung zur Durchführung der Riegelstange 8 mündet.
[0029] Zur Druckmittelübertragung bzw. Druckübertragung von dem Sackloch 62 zu dem Zylinderraum
4 sowie dem Riegeldruckraum 17, der mit dem Zylinderraum 4 über eine Längsbohrung
65 in dem Zylinderkopf 59 verbunden ist, dient hingegen das Profil 66 mit annähernd
T-förmigem Querschnitt, welches ebenso wie das außen gegenüberliegende Profil 67 wie
die Profile 19, 20 geformt ist. Das Profil 67 hat hier keine Funktion, während das
Profil 66 zur Druckmittelübertragung von dem Sackloch 62 zu dem Zylinderraum 4 und
dem Riegeldruckraum 17 dadurch dient, daß in dem Zylinderrohr 61 nicht nur eine Querbohrung
68 analog der Querbohrung 51 in Fig. 1 vorgesehen ist, sondern eine weitere Querbohrung
69, die im Bereich des Zylinderbodens in eine radiale Bohrung 70 in dem Zylinderboden
übergeht, welche wiederum mit dem Sackloch 62 durch eine Längsbohrung 71 verbunden
ist.
[0030] Durch gesteuerte Zufuhr von Druckmittel zu den Sacklöchern 62, 63 kann somit eine
Bewegung und Arretierung des Doppelkolbens 6 analog der Ausführungsform, wie in Fig.
1 beschrieben, erfolgen. Unterschiedlich zu der zuerst beschriebenen Ausführungsform
kann jedoch die Aufhängung des Druckluftzylinders hier nur entweder an der in Fig.
5 dargestellten Position der Sacklöcher 62, 63 erfolgen oder aber in einer praktisch
entgegengesetzten Position, wenn die Einbaulagen des Zylinderkopfes 59 und des Zylinderbodens
60 miteinander vertauscht werden. Bezüglich der Druckmittelleitung von dem Sackloch
62 zu dem jeweils entgegengesetzten Zylinderraum und Riegeldruckraum ist die Ausbildung
des Zylinderrohrs 61 mit den T-förmigen Profilen auch hier vorteilhaft.
[0031] Nuten 72, 73 in dem Zylinderkopf 1 und dem Zylinderboden 2 in Fig. 1 sowie Nuten
74 - 76 in dem Zylinderkopf 59 und den Zylinderboden 60 in Fig. 5 dienen zur Aufnahme
abdichtender O-Ringe.
Insgesamt lassen sich, wie die beiden Ausführungsbeispiele zeigen, die T-förmigen
Profile des Zylinderrohrs zumindest in zwei unterschiedlichen Ausführungen des Druckluftzylinders
vorteilhaft verwenden.
[0032] Daraus ergibt sich auch eine rationelle Herstellung und Lagerhaltung des Zylinderrohrs
für verschiedene Ausführungsvarianten des Druckluftzylinders.
1. Druckluftzylinder zur Betätigung eines einstellbaren Elementes, insbesondere einer
Rauchgasklappe in einer Rauch- und Wärmeabzugsanlage, mit einem doppelseitigem Kolben,
der in einem Zylinderrohr mit zwei Zylinderräumen zwischen einem Zylinderkopf und
einem Zylinderboden durch ein mittels Druckmittelanschlüsse zugeführtes Druckmittel
verschiebbar ist, vorzugsweise mit wenigstens einer mit einer Kolbenstange in Verbindung
stehenden Verriegelungseinrichtung in einem Riegeldruckraum sowie mit zwei Druckmittelanschlüssen,
die in annähernd einer Querschnittsebene des Druckluftzylinders und in einem Umfangsabstand
um den Druckluftzylinder versetzt, vorzugsweise einander gegenüberliegend angeordnet
sind, wobei je einer der Druckmittelanschlüsse jeweils über eine druckmittelleitende
Verbindung, die eine Querbohrung enthält, mit einem der beiden Zylinderräume und gegebenenfalls
einem der zu diesen benachbarten Riegeldruckräume verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zylinderrohr (3, 61) außen zwei in dessen Längsrichtung verlaufende Profile
(19, 10, 66, 67) mit annähernd T-förmigem Querschnitt mit einem Steg (25, 26) und
einem Flansch (27, 28) ausgeformt sind, daß jedes Profil eine an beiden Enden abgedichtete,
in Längsrichtung verlaufende Durchgangsbohrung (29, 30) aufweist, daß die Durchgangsbohrung
(29, 30) Bestandteil der zu den Zylinderräumen druckmittelleitenden Verbindung ist,
und daß ein die Profile (19, 20) und zumindest einen Mantelumfangsabschnitt sowie
einen Mantellängsabschnitt des Zylinderrohrs (3) umgreifendes Klemmprofil (35), das
die Druckmittelanschlüsse enthält, auf das Zylinderrohr aufklemmbar ist.
2. Druckluftzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Klemmprofil (35) außen Ansätze (36,37) mit inneren in Längsrichtung des Zylinderrohrs
(3,61) verlaufenden Gegenprofilen (36a,37a), die ähnlich den Profilen (19,20) mit
annähernd T-förmigem Querschnitt des Gegenzylinders (3) geformt sind, aufweist, daß
in das Klemmprofil (35) in Umfangsrichtung des Zylinderrohrs (3,61) versetzt vorzugsweise
in gleicher Querschnittsebene zwei durchgehende Anschlußbohrungen (39,40) als die
Druckmittelanschlüsse gebohrt sind, die geeignet sind, je einen Gewindezapfen (44,44a)
einer Druckmittelanschlußarmatur (21,22) aufzunehmen und über je eine Querbohrung
(57,58) in dem Flansch (27,28) eines der Profile (19,20) mit der Durchgangsbohrung
(29,30) in Verbindung zu treten, wobei die Querbohrung (57,58) in dem Flansch, die
Anschlußbohrung (39,40) in dem Ansatz sowie die Querbohrung (57,58) in der Zylinderwand
(3), die in die Durchgangsbohrung (29,30) des Profils (19,20) mündet, Abschnitte der
druckmittelleitenden Verbindung zu einem der beiden Zylinderräume (4,5) und einem
der Riegeldruckräume (17,18) bilden.
3. Druckluftzylinder nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Klemmprofil einen ringsförmigen Querschnitt hat.
4. Druckluftzylinder nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Klemmprofil (35) einen annähernd C-förmigen Querschnitt aufweist und daß an den
Enden dieses Querschnitts je einer der beiden Ansätze (37,38) dem inneren Gegenprofil
(36a,37a) und der Anschlußbohrung (39, 40) ausgebildet ist.
5. Druckluftzylinder nach einem der Ansprüche 2-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur schwenkbaren Lagerung des Druckluftzylinders aus den Ansätzen (36,37) des Klemmprofils
(35) gleichachsig zu den Anschlußbohrungen (39,40) je eine Senke (43) zur Aufnahme
eines Schafts (42,42a) der Druckmittelanschlußarmatur (21,22) ausgeformt ist.
6. Druckluftzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zylinderkopf (59) oder der Zylinderboden (60) zwei Sacklöcher (62,63) mit je
einem Anschlußgewinde als die Druckmittelanschlüsse aufweist, die über Kanäle (64)
mit je einem der Zylinderräume (4,5) und je einem der Druckriegelräume (17,18) in
druckmittelleitender Verbindung stehen, und daß das eine der Profile (66) mit Durchgangsbohrung
über eine erste Querbohrung (69) in der Zylinderwand (61) mit einem der Sacklöcher
(62) in dem Zylinderkopf oder Zylinderboden (60) in Verbindung steht und über eine
zweite Querbohrung (68) in der Zylinderwand (61) mit einem der Druckräume (4) verbunden
ist.
7. Druckluftzylinder nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus der Stirnseite des Gewindezapfens (44,44a) der Druckmittelanschlußarmatur (21,22)
eine Ringschneide (47,48), die geeignet ist, an dem Flansch (27,28) des Profils (19,20)
mit annähernd T-förmigem Querschnitt zur Anlage zu gelangen, um eine zentrale Bohrung
in der Druckmittelanschlußarmatur ausgeformt ist.
8. Druckluftzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Klemmprofil (35) mittels Gewindestiften (53-56) auf dem Flansch (27,28) des Ansatzes
festklemmbar ist.
1. Pneumatic cylinder for activating an adjustable element, particularly a flue butterfly
valve, with a double-sided piston which can be moved in a cylinder tube, having two
cylinder chambers between a cylinder head and a cylinder base, by means of a pressurising
medium fed in by pressurising medium connections, preferably with at least one interlock
device, connected to a piston rod, in an interlock pressure chamber and with two pressurising
medium connections which are staggered in approximately one cross-sectional plane
of the pneumatic cylinder and at a circumferential spacing around the pneumatic cylinder,
preferably arranged opposite to each other, where each one of the pressurising medium
connectors is connected, in each case through a connection carrying pressurising medium,
which includes a cross bore, to one of the two cylinder chambers and if applicable
to one of the interlock pressure chambers adjacent to these,
characterised by the fact that on the cylinder tube (3, 61) two profiles (19, 10, 66, 67) running
in its longitudinal direction, with an approximately T-shaped cross section with a
web (25, 26) and a flange (27, 28) are formed externally, that each profile has a
through bore (29, 30) running in the longitudinal direction and sealed at both ends,
that the through bore (29, 30) is a component of the connection carrying the pressurising
medium to the cylinder chambers, and that a clamping profile (35 ) containing the
pressurising medium connections and embracing the profiles (19, 20) and at least one
circumferential casing section plus one longitudinal casing section of the cylinder
tube (3) can be clamped onto the cylinder.
2. A pneumatic cylinder in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the clamping profile (35) has bosses (36, 37) formed on the outside,
with internal mating profiles (36a, 37a) running in the longitudinal direction of
the cylinder tube (3, 61) which are of a similar shape to the profiles (19, 20) with
an approximately T-shaped cross section on the counter cylinder (3), that in the clamping
profile (35) two through-connection bores (39, 40) are drilled as the pressurising
medium connections in the circumferential direction of the cylinder tube (3, 61) preferably
staggered in the same cross sectional plane, which are each suitable to take a threaded
spigot (44, 44a) of a pressurising medium connection fitting (21, 22) and through
a cross a bore (57, 58) in each flange (27, 28) of one of the profiles (19, 20) connect
with the through bore (29, 30), where the cross bore (57, 58) in the flange, the connection
bore (39, 40) in the boss and the cross bore (57, 58) in the cylinder wall (3), which
run into the through-bore (29, 30) of the profile (19, 20), form sections of the connection
carrying the pressurising medium to one of the two cylinder chambers (4, 5) and one
of the interlock pressure chambers (17, 18).
3. A pneumatic cylinder in accordance with Claim 2, characterised by the fact that the clamping profile has an annular cross section.
4. A pneumatic cylinder in accordance with Claim 3, characterised by the fact that the clamping profile (35) has an approximately C shaped cross section
and that on the ends of this cross section on each of the two bosses (37, 38) is developed
the internal mating profile (36a, 37a) and the connection bore (39, 40).
5. A pneumatic cylinder in accordance with Claims 2- 4, characterised by the fact that, for a swivelling mounting of the pneumatic cylinder, a counter bore
(43) to take a shank (42, 42a) of the pressurising medium connection fitting (21,
22) is formed from the bosses (36, 37) on the clamping profile (35) on the same axes
as the connection bores (39, 40).
6. A pneumatic cylinder in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the cylinder head (59) or the cylinder base (60) has two blind holes
(62, 63), each with a connection thread, as the pressurising medium connections, which
are each connected through channels (64) to one of the cylinder chambers (4, 5) and
to one of the interlock pressure chambers (17, 18) for the feed of pressurising medium,
and that one of the profiles (66) has a connection to one of the blind holes (62)
in the cylinder head or cylinder base (60) through a first cross bore (69) in the
cylinder wall (61) and to one of the pressure chambers (4) through a second cross
bore (68) in the cylinder wall (61).
7. A pneumatic cylinder in accordance with Claim 6, characterised by the fact that a cupped point (47, 48) is formed, around a central bore in the pressurising
medium connection fitting, from the end of the threaded spigot (44, 44a) of the pressurising
medium connection fitting (21, 22), and is suitable to reach and touch the flange
(27, 28) of the profile (19, 20) with an approximately T-shaped cross section.
8. A pneumatic cylinder in accordance with one of the foregoing claims, characterised by the fact that the clamping profile (35) can be clamped firmly onto the flange (27,
28) of the boss by means of grub screws (53 - 56)
1. Vérin pneumatique pour actionner un élément réglable, notamment d'un volet de gaz
de fumées dans une installation d'extraction de fumées et de chaleur, comprenant
un piston double face, qui peut coulisser dans un tube de cylindre avec deux chambres
de cylindres, entre une tête de cylindre et un fond de cylindre, sous l'effet d'un
fluide de pression amené au moyen de raccords de fluide de pression,
de préférence au moins un dispositif de verrouillage, en liaison avec une tige
de piston, dans une chambre de pression de verrouillage,
ainsi que deux raccords de fluide de pression, qui sont disposés approximativement
dans un même plan de section transversale du vérin pneumatique et de manière décalée
selon un espacement périphérique autour du vérin pneumatique, de préférence de manière
opposée,
chacun des raccords de fluide de pression étant respectivement relié, par l'intermédiaire
d'une liaison de transfert de fluide de pression renfermant un alésage transversal,
à l'une des deux chambres de cylindre et, le cas échéant, à l'une des chambres de
pression de verrouillage voisines desdites chambres de cylindres,
caractérisé
en ce qu'à l'extérieur, sur le tube de cylindre (3, 61), sont formés deux profils (19, 10,
66, 67) s'étendant dans la direction longitudinale du tube de cylindre et présentant
approximativement une section transversale en forme de T avec une âme (25, 26) et
une aile (27, 28), en ce que chaque profil présente un alésage de passage (29, 30)
s'étendant dans la direction longitudinale et fermé de manière étanche aux deux extrémités,
en ce que l'alésage de passage (29, 30) forme une partie constitutive de la liaison
de transfert de fluide de pression vers les chambres de cylindre, et en ce qu'un profil
de serrage (35) enserrant les profils (19, 20) et au moins un tronçon périphérique
d'enveloppe ainsi qu'un tronçon longitudinal d'enveloppe du tube de cylindre (3),
et contenant les raccords de fluide de pression, peut être serré sur le tube de cylindre.
2. Vérin pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil de serrage (35) comporte à l'extérieur, des appendices (36, 37) avec des
profils intérieurs conjugués (36a, 37a) s'étendant dans la direction longitudinale
du tube de cylindre (3, 61) et présentant une forme similaire aux profils (19, 20)
avec une section transversale sensiblement en forme de T, en ce que dans le profil de serrage (35) sont percés de manière décalée dans la direction périphérique
du tube de cylindre (3, 61) et de préférence dans un même plan transversal, deux alésages
de raccordement (39, 40) traversants qui forment les raccords de fluide de pression
et qui sont adaptés à recevoir chacun un embout fileté (44, 44a) d'un raccord de branchement
de fluide de pression (21, 22), et à entrer en communication ou en liaison avec l'alésage
de passage (29, 30) par l'intermédiaire d'un alésage transversal (57, 58) respectif
dans l'aile (27, 28) d'un des profils (19, 20), l'alésage transversal (57, 58) dans
l'aile, l'alésage de raccordement (39, 40) dans l'appendice, ainsi que l'alésage transversal
(51, 52) dans la paroi de cylindre (3) qui débouche dans l'alésage de passage (29,
30) du profil (19, 20) formant des tronçons ou parties de la liaison de transfert
de fluide de pression vers l'une des deux chambres de cylindre (4, 5) et l'une des
chambres de pression de verrouillage (17, 18).
3. Vérin pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le profil de serrage présente une section transversale de forme annulaire.
4. Vérin pneumatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le profil de serrage (35) présente une section transversale approximativement en
forme de C, et en ce qu'à chacune des extrémités de cette section transversale, est formé l'un des deux appendices
(36, 37), des profils conjugués intérieurs (36a, 37a) et des alésages de raccordement
(39, 40).
5. Vérin pneumatique selon l'une des revendications 2-4, caractérisé en ce que pour le montage pivotant du vérin pneumatique, sur chacun des appendices (36, 37)
du profil de serrage (35) est formé, sur le même axe que les alésages de raccordement
(39, 40), un lamage en creux (43) destiné à recevoir un tourillon (42, 42a) du raccord
de branchement de fluide de pression (21, 22).
6. Vérin pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête de cylindre (59) ou le fond de cylindre (60) comprend deux trous borgnes
(62, 63) avec chacun un filetage de raccordement, en guise de raccords de fluide de
pression, qui, par l'intermédiaire de canaux (64) sont en liaison de transfert de
fluide de pression avec respectivement l'une des chambres de cylindre (4, 5) et avec
l'une des chambres de pression de verrouillage (17, 18), et en ce que l'un des profils (66) avec alésage de passage est en liaison, par l'intermédiaire
d'un premier alésage transversal (69) dans la paroi de cylindre (61), avec l'un des
trous borgnes (62) dans la tête de cylindre ou le fond de cylindre (60), et, par l'intermédiaire
d'un second alésage transversal (68) dans la paroi de cylindre (61), avec l'une des
chambres de pression ou de cylindre (4).
7. Vérin pneumatique selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'en saillie sur la face frontale de l'embout fileté (44, 44a) du raccord de branchement
de fluide de pression (21, 22), est formé un tranchant annulaire (47, 48) qui est
en mesure de venir en appui sur l'aile (27, 28) du profil (19, 20) à section transversale
approximativement en forme de T, autour d'un alésage central dans le raccord de branchement
de fluide de pression.
8. Vérin pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le profil de serrage (35) peut être serré et fixé sur l'aile (27, 28) de l'appendice,
au moyen de vis pointeau (53-56).