Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder mit verstellbarer Endlagendämpfung

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen endlagengedämpften Pneumatikzylinder, in dessen Zylindergehäuse ein zumindest einseitig beaufschlagbarer Kolben axial bewegbar untergebracht ist, wobei mindestens eine der beiden hierdurch gebildeten Druckkammern mit Mitteln für eine verstellbare Endlagendämpfung des Kolbens ausgestattet ist.

[0002] Um ein abruptes Auftreffen des Kolbens auf den Zylinderdeckel in der Endlage zu vermeiden, erfordern bestimmte Einsatzfälle eine Endlagendämpfung. Bei der Endlagendämpfung wird die Geschwindigkeit des Kolbens kurz vor Erreichen der Endlagenposition durch entsprechende Bauteile abgebremst, die meist im Prinzip eine zusätzliche Drosselstelle bilden, durch welche die aus dem Pneumatikzylinder zu verdrängende Druckluft hindurchfließen muss, so dass die gewünschte Verzögerung entsteht.

[0003] Allgemein bekannt sind endlagengedämpfte Pneumatikzylinder mit konstanter Dämpfungslänge sowie auch mit variabler Dämpfungslänge. Bei einem Pneumatikzylinder mit konstanter Dämpfungslänge lässt sich diese nicht ändern, also den Einsatzbedingungen anpassen. Dagegen ist die Dämpfungslänge bei Pneumatikzylindern mit variabler Dämpfungslänge änderbar, um je nach Einsatzfall eine Verstellung der Endlagendämpfung des Kolbens zu ermöglichen.

[0004] Aus der DE 44 10 103 C1 geht ein solcher gattungsgemäßer endlagengedämpfter Pneumatikzylinder mit variabler Dämpfungslänge hervor. Um ein besonders sanftes Anfahren der Endlage des Pneumatikzylinders zu erzielen, wird vorgeschlagen, dass eine elektronische Steuereinheit in Form eines Gegenpulsmoduls über zugeordnete diskrete Vorpositioniersensoren eine zeitlich einstellbare Umsteuerung eines bestromten ersten, einer ersten Endlage zugeordneten Steuerventils auf ein bisher nicht bestromtes zweites, einer zweiten Endlage zugeordneten Steuerventils bewirkt. Um das Dämpfungsverhalten der Antriebsanordnung zu variieren, kann hier das Umsteuern zeitverzögert vorgenommen werden. Weiterhin kann die Gegenimpuls-Dauer variiert werden, was ein praktisch kraftloses Annähern an die Endlagenposition mit niederer Geschwindigkeit ermöglicht. Diese Maßnahmen beeinflussen die wirksame Dämpfungslänge, welche insoweit flexibel über die elektronische Steuereinheit variierbar ist. Aufgrund der an definierten Stellen entlang der Hubrichtung des Kolbens angebrachten diskreten Vorpositioniersensoren sind die Einstellmöglichkeiten hinsichtlich der Endlagenparameter jedoch begrenzt. So ist insbesondere der Einsatzzeitpunkt der Dämpfung sowie die Dämpfungsstärke nicht exakt bzw. nicht ohne größeren steuertechnischen Aufwand an verschiedene Einsatzfälle anpassbar.

[0005] Aus der DE 196 45 701 A1 geht ein weiterer gattungsgemäßer endlagengedämpfter Pneumatikzylinder mit variierbarer Dämpfungslänge hervor. Die Dämpfung wird hier mittels einer Steuerventilanordnung erzeugt, durch welche die durchströmende Druckluft wenigstens zeitweise gedrosselt wird. Die Steuerventilanordnung weist Druckluftanschlüsse und Steueranschlüsse auf, die mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden sind. Zur Drosselung des Druckluftstroms besitzt die Steuerventilanordnung neben einem ersten Durchlassquerschnitt noch einen zweiten, kleineren Durchlassquerschnitt sowie ein Umschaltventil zur Umschaltung zwischen den beiden Durchlassquerschnitten. Durch das Umschalten auf den kleineren Durchlassquerschnitt wird eine zeitweise Drosselung der Druckluftzufuhr in dem Druckmittelzylinder zur Endlagendämpfung bewirkt. Über die elektronische Steuereinheit ist wegen einer mit dieser zusammenwirkenden permanenten Wegerfassung des Kolbens das Einsetzen der Endlagendämpfung, das heißt hier das Umschalten zwischen den beiden Durchlassquerschnitten, flexibel einstellbar. Allerdings erfordert diese Lösung einen recht hohen Aufwand an zusätzlicher Ventiltechnik sowie Steuerelektronik.

[0006] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen endlagengedämpften Pneumatikzylinder mit variierbarer Dämpfungslänge zu schaffen, welcher sich mit einfachen technischen Mitteln auf unterschiedliche Dämpfungslängen einstellen lässt.

[0007] Die Aufgabe wird ausgehend von einem endlagengedämpften Pneumatikzylinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.

[0008] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass als Mittel für eine verstellbare Endlagendämpfung ein stirnseitig am Kolben über Druckfedermittel beabstandet angebrachtes, zumindest bereichsweise eisenmetallisches Anschlagelement vorgesehen ist, welches in einer kolbennahen Grundposition G durch die Magnetkraft mindestens eines Permanentmagneten am Kolben fixiert ist, und welches in einer kolbenfernen Arbeitsposition A zur Endlagendämpfung in die benachbarte Druckkammer hineinragt, wobei ein außen entlang des Zylindergehäuses zur Bestimmung der Dämpfungslänge verstellbares Magnetelement für die Erzeugung eines gegenüber dem Magnetfeld des Permanentmagneten im wesentlichen invertierten Magnetfelds vorgesehen ist, um eine Positionsänderung des Anschlagelements aus der Grundposition G in die Arbeitsposition A zu erzielen, wenn der Kolben kurz vor Erreichen der Endlage das Magnetelement passiert.

[0009] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass mit einer Verstellung des außen am Zylindergehäuse angebrachten Magnetelements die Dämpfungslänge flexibel an jeden Einsatzfall anpassbar ist. Diese Anpassung erfolgt in einfacher Weise manuell, ohne dass hierfür steuerungstechnischer Aufwand erforderlich ist. Die Dämpfungsstärke kann ebenfalls manuell über eine einstellbare Drossel in herkömmlicher Weise angepasst werden. Somit sind die beiden, die Endlagendämpfung bestimmenden Parameter Dämpfungslänge und Dämpfungsstärke direkt am Pneumatikzylinder durch leicht verständliche Bedienschritte einstellbar. Die erfindungsgemäße mechanische Lösung zur Endlagendämpfung erfordert nur einen geringen zusätzlichen Bauteileaufwand, der die Kompaktheit des Pneumatikzylinders nicht beeinflusst. So wird vor allem die Länge des Pneumatikzylinders hierdurch nicht vergrößert.

[0010] Ein besonders zuverlässiges Festhalten des eisenmetallischen Anschlagselements in der kolbennahen Grundposition G ergibt sich, wenn der Permanentmagnet hohlzylinderförmig ausgebildet ist, angepasst an eine vorzugsweise ringartige Ausbildung des Anschlagelements, wobei das das Anschlagelement tragende Druckfedermittel vom hohlzylinderförmigen Permanentmagnet zumindest teilweise umschlossen ist. Diese relative Anordnung der besagten Bauteile zueinander gewährleistet darüber hinaus auch deren kompakte Unterbringung innerhalb des begrenzten Bauraums im Kolben.

[0011] Vorzugsweise ist das Druckfedermittel nach Art einer Spiraldruckfeder oder nach Art eines Elastomerfaltenbalges ausgebildet, welches einerseits am Kolben befestigt ist und andererseits das Anschlagelement trägt. Es ist dass denkbar, dass das Druckfedermittel selbst durch seine Federwirkung zur Endlagendämpfung beiträgt. Vorzugsweise besitzt das Druckfedermittel jedoch nur eine geringe spezifische Federkonstante, die so bemessen ist, dass eine Axialbewegung des Anschlagelements von der kolbennahen Grundposition G ausfedernd in die kolbenferne Arbeitsposition A sichergestellt ist.

[0012] Die Endlagendämpfung erfolgt vorzugsweise derart, dass das Anschlagelement in der kolbenfernen Arbeitsposition A bei Annäherung des Kolbens an die Endlage ab Erreichen eines durch die axiale Beabstandung des Anschlagelements vom Kolben definierten Dämpfungsabstandes X eine im zugeordneten Zylinderdeckel angeordnete korrespondierende Öffnung verschließt, so dass für die restliche aus der Druckkammer entweichende Abluft nur der durch eine zweite Bypassöffnung zur Verfügung gestellte Restströmungsquerschnitt verbleibt.

[0013] Zu diesem Zwecke besteht das Anschlagelement vorteilhafter Weise aus unterschiedlichen Materialien, nämlich zu der dem Kolben zugewandten Seite aus Eisen und zu der gegenüberliegenden, dem Zylinderdeckel zugewandten Seite aus einem Elastomermaterial. Das Anschlagelement kann somit in einfacher Weise als Gummi-Metallteil hergestellt werden.

[0014] Das vorzugsweise ringförmig ausgebildete Anschlagelement korrespondiert mit der im Zylinderdeckel vorgesehenen Öffnung, welche beispielsweise als Ringspalt oder als eine in einer Kreisform angeordnete Bohrungsreihe ausgebildet werden kann.

[0015] Vorzugsweise ist das entlang des Zylindergehäuses zur Bestimmung der Dämpfungslänge verstellbare Magnetelement eine elektrische Magnetspule, die gegenüber dem im Kolben integrierten Permanentmagneten so ausgerichtet ist, dass sich bei deren Bestromung ein gegenüber dem Magnetfeld des Permanentmagneten im wesentlichen invertiertes Magnetfeld ergibt, welches das Magnetfeld des Permanentmagneten stört, indem dieses teilweise aufgehoben wird. Die Bestromung der Magnetspule kann über eine elektronische Steuereinheit erfolgen, was ein wahlweise Zuschalten oder Abschalten der Endlagendämpfung ermöglicht. Die Ansteuerung der Magnetspule kann dabei gemeinsam mit der Ansteuerung eines den Pneumatikzylinder beaufschlagenden Magnetventils erfolgen, so dass eine separate Steuereinrichtung nicht erforderlich ist. Daneben ist es auch denkbar, das außen am Zylindergehäuse angebrachte, längsverstellbare Magnetelement als einen Permanentmagneten auszugestalten, dessen Positionierung ebenfalls ein entsprechend invertiertes Magnetfeld liefert. Hierbei ist aber zu beachten, dass der Permanentmagnet die Dämpfungseinrichtung nicht auch beim Rückhub des Kolbens auslöst. Zu diesem Zwecke sind geeignete technische Mittel zum Zuführen und Abführen des Permanentmagneten oder dergleichen vorzusehen.

[0016] Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben oder werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der einzigen Figur näher dargestellt.

[0017] Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen endlagengedämpften Pneumatikzylinder mit variierbarer Dämpfungslänge.

[0018] Der Pneumatikzylinder besteht im Wesentlichen aus einem Zylindergehäuse 1, in welchem ein Kolben 2 axial verschiebbar untergebracht ist. Der Kolben 2 ist mit zwei ringförmigen Dichtelementen 3a und 3b versehen, welche an der Innenwandung des Zylindergehäuses 1 über entsprechende Dichtlippenabschnitte zur Anlage kommen. Der Kolben 2 unterteilt den Innenraum des Zylindergehäuses 1 in zwei Druckkammern 4a und 4b. Die Druckkammern 4a und 4b sind weiterhin begrenzt durch endseitig am Zylindergehäuse 1 dichtend befestigte Zylinderdeckel 5a und 5b. Vom Kolben 2 aus verläuft eine Kolbenstange 6. Die Kolbenstange 6 durchdringt abgedichtet den Zylinderdeckel 5b. Zur Abdichtung des Zylinderdeckels 5b gegenüber der Kolbenstange 6 ist ein ringförmiges Dichtelement 7 im Zylinderdeckel 5b angeordnet. Axial benachbart zum Dichtelement 7 weist der Zylinderdeckel 5b weiterhin eine Führungsbuchse 8 auf, welche einer exakten axialen Führung der Kolbenstange 6 dient.

[0019] Zur Druckmittelbeaufschlagung des hier dargestellten doppeltwirkenden Pneumatikzylinders sind zwei Druckmittelanschlüsse 9a und 9b in den Zylinderdeckel 5a bzw. 5b vorgesehen. Der Druckmittelanschluss 9a steht mit der Druckkammer 4a in Verbindung, wogegen der Druckmittelanschluss 9b zur Beaufschlagung der Druckkammer 4b dient.

[0020] Zur beidseitigen Endlagendämpfung des Kolbens 2 sind hieran jeweils beidscitig axial beabstandet angebrachte ringförmige Anschlagelemente 10a und 10b vorgesehen. Die axial beabstandete Anbringung der Anschlagelemente 10a und 10b am Kolben 2 erfolgt über ein Druckfedermittel 11a bzw. 1 1b, welche im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung die Hauptfunktionen erfüllen, die Anschlagelemente 10a und 10b im entlasteten Zustand axial beabstandet vom Kolben 2 und leicht verschiebbar zu halten. Insoweit weisen die hier nach Art einer Spiraldruckfeder aus Federstahl bestehenden Druckfedermittel 11a und 11b eine nur geringe Federkonstante auf. Die koaxial gegenüber dem Kolben 2 derart angebrachten ringförmigen Anschlagelemente 10a, 10b korrespondieren zur Ausführung der Endlagendämpfung mit zugeordneten Öffnungen 12a und 12b, welche hier die Form eines Ringspalts besitzen, der an die Form des als Verschlusselement wirkenden Anschlagelements 10a bzw. 10b angepasst ist. Zur Verbesserung der Dichtwirkung besteht das Anschlagelement 10a, 10b zu der der Öffnung 12a bzw. 12b zugewandten Seite aus einem Elastomermaterial, wogegen die gegenüberliegende Seite aus Eisen besteht.

[0021] Bei Bewegung des Kolbens 2 in eine Endlage wird nun ab Erreichen eines durch die axiale Beabstandung des Anschlagelements 10a vom Kolben 2 definierten Dämpfungsabstandes X die im zugeordneten Zylinderdeckel 5a angeordnete Öffnung 12a verschlossen. Die Öffnung 12a steht mit dem Anschluss 9a in Verbindung. Eine Bypassöffnung 13a und 13b liegt außerhalb der Reichweite des Anschlagelements 10a bzw. 10b. Diese Anordnung bewirkt, dass bei Verschluss der Öffnung 12a oder 12b zur Endlagendämpfung das restliche, aus der Druckkammer 4a bzw. 4b entweichende Druckmittel nur durch die jeweilige Bypassöffnung 13a oder 13b entweichen kann.

[0022] Im Prinzip wird hier zur Endlagendämpfung ab Erreichen des Dämpfungsabstands X der Strömungsquerschnitt für das Entweichen der Druckmittel entsprechend vermindert. Zur mangelnden Einstellung des Dämpfungsgrades ist weiterhin jeweils eine Drosselschraube 14a und 14b vorgesehen, welche mit der Bypassöffnung 13a bzw. 13b zusammenwirkt.

[0023] Eine verstellbare Endlagendämpfung wird dadurch erreicht, dass das Anschlagelement 10a, 10b sowohl eine kolbennahe Grundposition G als auch eine kolbenferne Arbeitsposition A einnehmen kann. (In der Figur sind beide Positionen dargestellt, welche gleichermaßen für beide Dämpfungsseiten gelten.) In der kolbennahen Grundposition G ist das eisenmetallische Anschlagelement 10b durch die Magnetkraft eines hohlzylinderförmigen Permanentmagneten 15a, 15b am Kolben 2 fixiert. In der anderen, kolbenfernen Arbeitsposition A ragt das Anschlagelement 10a - in vorstehend beschriebener Weise - in die benachbarte Druckkammer 4a hinein. Außen am Zylindergehäuse 1 ist jeweils ein Magnetelement 16a, 16b manuell entlang des Zylindergehäuses 1 verstellbar und hieran lösbar befestigt angeordnet. Die Magnetelemente 16a, 16b sind hier als elektrische Magnetspulen ausgeführt, welche über eine - nicht weiter dargestellte - elektronische Steuereinheit bestrombar sind. Bei Bestromen der Magnetelemente 16a bzw. 16b entfalten diese ein Magnetfeld, welches in seiner Polarisierung gegenüber dem vom Permanentmagneten 15a, 15b erzeugten Magnetfeld invertiert ist. Durch diese störende Schwächung des Magnetfelds des Permanentmagneten 15a bzw. 15b löst sich infolge der Druckkraft der Druckfedemlittel 11a bzw. 11b das Anschlagelement 10a bzw. 10b aus seiner über magnetische Kraft gehaltenen kolbennahen Grundposition G und gelangt in seine Arbeitsposition A. Nunmehr ist das Anschlagelement 10a bzw. 10b bereit, eine Dämpfungsfunktion im vorstehend erläuterten Sinne auszuführen. Über die Positionierung der Magnetelemente 16a bzw. 16b außen am Zylindergehäuse 1 kann dieses auslösende Moment bestimmt werden, so dass hierüber die Dämpfungslänge variierbar ist. Bei Erreichen der Endlagenposition des Kolbens 2 wird unter Zusammendrücken des zugeordneten Druckfedermittels 11a bzw. 11b das Anschlagelement 10a bzw. 10b wieder in die Grundposition G gedrückt, wo dieses aufgrund der vom Permanentmagneten 15a bzw. 15b ausgeübten Magnetkraft wieder fixiert ist.

Bezugszeichenliste

[0024] 

1

Zylindergehäuse

2

Kolben

3

Dichtelement

4

Druckkammer

5

Zylinderdeckel

6

Kolbenstange

7

Dichtelement

8

Führungsbuchse

9

Anschluss

10

Anschlagelement

11

Druckfedermittel

12

Öffnung

13

Bypassöffnung

14

Drosselschraube

15

Permanentmagnet

16

Magnetelement

A

Arbeitsposition

G

Grundposition

X

Dämpfungsabstand

Ansprüche

1. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder, in dessen Zylindergehäuse (1) ein zumindest einseitig beaufschlagbarer Kolben (2) axial bewegbar untergebracht ist, wobei mindestens eine der beiden hierdurch gebildeten Druckkammern (4a, 4b) mit Mitteln für eine verstellbare Endlagendämpfung des Kolbens (2) ausgestattet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel für eine verstellbare Endlagendämpfung ein stirnseitig am Kolben (2) über Druckfedermittel (11a, 11b) beabstandet angebrachtes, zumindest bereichsweise eisenmetallisches Anschlagelement (10a, 10b) vorgesehen ist, welches in einer kolbennahen Grundposition G durch die Magnetkraft mindestens eines Permanentmagneten (15a, 15b) am Kolben (2) fixiert ist, und welches in einer kolbenfernen Arbeitsposition A zur Endlagendämpfung in die benachbarte Druckkammer (4a, 4b) hineinragt, wobei ein außen entlang des Zylindergehäuses (1) zur Bestimmung des Dämpfungslänge verstellbares Magnetelement (16a, 16b) für die Erzeugung eines gegenüber dem Magnetfeld des Permanentmagneten (15a, 15b) im wesentlichen invertierten Magnetfelds vorgesehen ist, um eine Positionsänderung des Anschlagelements (10a, 10b) aus der Grundposition G in die Arbeitsposition A zu erzielen, wenn der Kolben (2) kurz vor Erreichen der Endlage das Magnetelement (16a, 16b) passiert.

2. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (15a, 15b) hohlzylinderförmig ausgebildet ist und stirnseitig in den Kolben (2), das Druckfedermittel (11a, 11b) zumindest teilweise umschließend, eingelassen ist.

3. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder gemäß Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfedermittel (11a, 11b) nach Art einer Spiraldruckfeder oder nach Art eines Elastomerfaltenbalgs ausgebildet ist, welches einerseits am Kolben (2) befestigt ist und andererseits das Anschlagelement (10a, 10b) trägt.

4. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (10a, 10b) in der kolbenfernen Arbeitsposition A bei Annäherung des Kolbens (2) an die Endlage ab Erreichen eines durch die axiale Beabstandung des Anschlagelements (10a, 10b) vom Kolben (2) definierten Dämpfungsabstandes X eine im zugeordneten Zylinderdeckel (5a, 5b) angeordnete korrespondierende Öffnung (12a bzw. 12b) verschließt, so dass für die restliche aus der Druckkammer (4a bzw. 4b) entweichende Abluft nur der durch eine zweite Bypassöffnung (13a, 13b) zur Verfügung gestellte Restströmungsquerschnitt verbleibt.

5. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (10a, 10b) zu der dem Kolben (2) zugewandten Seite aus Eisen besteht und zu der gegenüberliegenden, dem Zylinderdeckel (5a, 5b) zugewandten Seite aus einem Elastomermaterial besteht.

6. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem ringförmigen Anschlagelement (10a, 10b) korrespondierende Öffnung (12a, 12b) aus einem Ringspalt oder einer in einer Kreisform angeordneten Bohrungsreihe besteht.

7. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das entlang des Zylindergehäuses (1) zur Bestimmung des Dämpfungslänge verstellbare Magnetelement (16a, 16b) ein Permanentmagnet ist.

8. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das entlang des Zylindergehäuses (1) zur Bestimmung des Dämpfungslänge verstellbare Magnetelement (16a, 16b) eine elektrische Magnetspule ist.

9. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass von mindestens einer Stirnseite des Kolbens (2) eine Kolbenstange (6) ausgeht, die einen zugeordneten Zylinderdeckel (5b) abgedichtet durchdringt, oder dass der Kolben mit Mitteln zur Bildung eines kolbenstangenlosen Zylinders zusammenwirkt.

10. Endlagengedämpfter Pneumatikzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die krafterzeugende Druckkammer (4a, 4b) über einen äußeren Anschluss (9a, 9b) zur Krafterzeugung mit Druckluft beaufschlagbar ist oder ein Federelement zur Krafterzeugung enthält.

Claims

1. An end-of-travel damped pneumatic cylinder having, accommodated in its cylinder housing (1), a piston (2) to which a force is applicable at least unilaterally and which is moveable in an axial direction, wherein at least one of the pressure chambers (4a, 4b) thus created is equipped with means for an adjustable end-of-travel damping of said piston (2),
characterised in that, as a means for an adjustable end-of-travel damping, a stop element (10a, 10b), at least partially ferrous-metallic, is mounted on the end face of said piston (2) and spaced by means of a pressure spring means (11a, 11b) and which, in a basic position G near said piston, is fixed on said piston (2) by the magnetic force of at least one permanent magnet (15a, 15b) and which in a working position A at a distance from said piston, protrudes into the adjacent pressure chamber (4a, 4b) for end-of-travel damping purposes, wherein a magnetic element (16a, 16b), which is adjustable along the outside of said cylinder housing (1) in order to determine the damping distance, is provided for generating a magnetic field which is essentially inverted with respect to the magnetic field of said permanent magnet (15a, 15b) in order to achieve a position change of said stop element (10a, 10b) from said basic position G to said working position A, when the piston passes the magnetic element (16a, 16b) shortly before it reaches the end-of-travel position.

2. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to claim 1,
characterised in that said permanent magnet (15a, 15b) is formed as a hollow cylinder and is inserted at the end face of said piston (2) at least partially enclosing said pressure spring means (11a, 11b).

3. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to claim 1 or 2,
characterised in that said pressure spring means (11a, 11b) is formed as a spiral pressure spring or as an elastomeric bellows and which, at one end, is attached to the piston (2) and, at the other end, carries the stop element (10, 10b).

4. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to any one of the preceding claims,
characterised in that the stop element (10a, 10b), when it is in the working position A at a distance from the piston and when the piston (2) is nearing the end-of-travel position, from a point onwards where a damping distance X defined by the axial distance between the stop element (10a, 10b) and the piston (2) is reached, closes a corresponding opening (12a, 12b) arranged in the associated cylinder cover (5a or 5b respectively), so that the remainder of the exhaust air is vented from said pressure chamber (4a or 4b, respectively) only through the residual flow cross-section provided by a second bypass opening (13a, 13b).

5. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to any one of the preceding claims,
characterised in that said stop element (10a, 10b) is made of iron on the side facing the piston (2) and is made of an elastomeric material on the opposite side facing the cylinder cover (5a, 5b).

6. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to any one of the preceding claims,
characterised in that the opening (12a, 12b) corresponding to the annular stop element (10a, 10b) is formed as an annular slot or a series of bores positioned in a circle.

7. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to claim 1,
characterised in that said magnetic element (16a, 16b) adjustable along the cylinder housing (1) for determining the damping distance is a permanent magnet.

8. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to claim 1,
characterised in that said magnetic element (16a, 16b) adjustable along the cylinder housing (1) for determining the damping distance is a magnet coil.

9. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to any one of the preceding claims,
characterised in that a piston rod (6) extends from at least one of the end faces of said piston (2) and passes through an associated cylinder cover (5b) in a sealed way, or in that said piston cooperates with means for forming a piston-rod-less cylinder.

10. The end-of-travel damped pneumatic cylinder according to any one of the preceding claims,
characterised in that pressurized air can be applied to the force-generating pressure chamber (4a, 4b) via an external connection (9a, 9b) or in that it contains a spring element to generate the force.

Revendications

1. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course, comprenant un boîtier de cylindre (1) dans lequel est logé un piston (2) sollicité sur au moins un côté et capable de translation axiale, dans lequel l'une au moins des deux chambres à pression (4a, 4b) ainsi formées est équipée de moyens pour assurer un amortissement de fin de course réglable du piston (2),
caractérisé en ce qu'il est prévu, à titre de moyens pour assurer un amortissement de fin de course réglable, un élément de butée (10a, 10b) réalisé au moins localement en métal à base de fer et monté du côté frontal sur le piston (2) en étant gardé à distance par des moyens formant ressort de compression (11a, 11b), ledit élément de butée étant fixé sur le piston (2) dans une position de base G proche du piston grâce à la force magnétique d'au moins un aimant permanent (15a, 15b) et pénétrant dans la chambre à pression voisine (4a, 4b) dans une position de travail A éloignée du piston en vue de l'amortissement de fin de course, et en ce qu'il est prévu un élément magnétique (16a, 16b) déplaçable à l'extérieur le long du boîtier de cylindre (1) pour déterminer la longueur d'amortissement et destiné à générer un champ magnétique sensiblement inversé par rapport au champ magnétique de l'aimant permanent (15a, 15b), afin d'atteindre une modification de position de l'élément de butée (10a, 10b) depuis la position de base G jusque dans la position de travail A, lorsque le piston (2) passe devant l'élément magnétique (16a, 16b) avant d'atteindre la position de fin de course.

2. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aimant permanent (15a, 15b) est réalisé sous forme de cylindre creux, et est encastré du côté frontal dans le piston (2) en entourant au moins partiellement les moyens formant ressort de compression (11a, 11b).

3. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens formant ressort de compression (11a, 11b) sont réalisés à la manière d'un ressort de compression spiralé ou à la manière d'un soufflet plissé en élastomère qui est fixé d'une part au piston (2) et qui porte d'autre part l'élément de butée (10a, 10b).

4. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de butée (10a, 10b) referme une ouverture correspondante (12a ou 12b) ménagée dans le couvercle de cylindre (5a, 5b) associé, dans la position de travail A éloignée du piston, lors du rapprochement du piston (2) vers la position de fin de course à partir du moment où il a atteint une distance d'amortissement (X) définie par l'écartement axial de l'élément de butée (10a, 10b) depuis le piston (2), de sorte que pour l'air restant qui s'échappe hors de la chambre à pression (4a ou 4b), il ne reste plus qu'une section d'écoulement résiduelle mise à disposition par une seconde ouverture de by-pass (13a, 13b).

5. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de butée (10a, 10b) est constitué en fer sur le côté tourné vers le piston (2), et est constitué en matériau élastomère sur le côté tourné vers le couvercle de cylindre (5a, 5b).

6. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouverture (12a, 12b) qui correspond à l'élément de butée (10a, 10b) de forme annulaire est formée par une fente annulaire ou par une série de trous agencés sous forme d'un cercle.

7. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément magnétique (16a, 16b) déplaçable le long du boîtier de cylindre (1) pour déterminer la longueur d'amortissement est un aimant permanent.

8. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément magnétique (16a, 16b) déplaçable le long du boîtier de cylindre (1) pour déterminer la longueur d'amortissement est une bobine magnétique électrique.

9. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une tige de piston (6) dépasse depuis au moins un côté frontal du piston (2), ladite tige traversant de façon étanchée un couvercle de cylindre (5b) associé, ou en ce que le piston coopère avec des moyens pour former un cylindre dépourvu de tige de piston.

10. Cylindre pneumatique à amortissement de fin de course selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre à pression (4a, 4b) destinée à produire la force peut être alimentée en air comprimé via un raccord extérieur (9a, 9b) pour la production d'une force, ou contient un élément à ressort pour la production d'une force.

Zeichnung