[0001] Die Erfindung betrifft eine fluidbetätigte Lineareinheit, mit einem Gehäuse, mit
einer unter Ausführung einer Hubbewegung relativ zu dem Gehäuse linear verschiebbaren
Arbeitseinheit, die einen in dem Gehäuse mindestens eine Arbeitskammer begrenzenden
Kolben aufweist, und mit mindestens einer Endlagendämpfungseinrichtung zur Endlagendämpfung
der Arbeitseinheit, deren Dämpfungsfunktion darauf basiert, dass sie während einer
bei Annäherung der Arbeitseinheit an eine Hubendlage stattfindenden Dämpfungsphase
die Ausströmrate eines durch den Kolben aus einer Arbeitskammer verdrängten Arbeitsfluides
beeinflusst.
[0002] Eine aus der
EP 2 047 116 B1 bekannte fluidbetätigte Lineareinheit dieser Art ist als Linearantrieb oder Stoßdämpfer
ausgebildet und hat eine relativ zu einem Gehäuse verschiebbare Arbeitseinheit, die
innerhalb des Gehäuses zwei Arbeitskammern voneinander abteilt, die mit einem Arbeitsfluid,
insbesondere Druckluft, beaufschlagbar oder beaufschlagt sind. Eine Endlagendämpfungseinrichtung
sorgt dafür, dass der Aufprall der Arbeitseinheit auf das Gehäuse gedämpft wird, wenn
die Arbeitseinheit bei ihrer Hubbewegung eine Hubendlage erreicht. Der Dämpfungseffekt
basiert darauf, dass die Ausströmrate des vom Kolben bei Annäherung an die Hubendlage
aus einer Arbeitskammer verdrängten Arbeitsfluides hubabhängig reduziert wird. Hierzu
ist die Endlagendämpfungseinrichtung mit hubabhängig, das heißt wegabhängig arbeitenden
Endlagendämpfungsmitteln ausgestattet, die über eine Mehrzahl von Dämpfungsnuten verfügen,
deren Gesamtquerschnitt sich über die Nutlänge hin verringert.
[0003] Aus der
DE 19637291 A1 ist ein pneumatischer Arbeitszylinder bekannt, der über Mittel zur Endlagendämpfung
verfügt, die die Ausströmrate eines aus einer Arbeitskammer verdrängten Arbeitsfluides
mittels einer Druckreguliereinrichtung beeinflussen, die entweder von einer einstellbaren
Drosselstelle oder von einem Überdruckventil gebildet ist.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fluidbetätigte Lineareinheit zu schaffen,
die über in einem weiten Masse- und Geschwindigkeitsbereich äußerst wirksam arbeitende
Endlagendämpfungsmaßnahmen verfügt.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe ist in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen
vorgesehen, dass die Endlagendämpfungseinrichtung sowohl über abhängig vom Hub der
Arbeitseinheit arbeitende hubabhängige Endlagendämpfungsmittel als auch über unabhängig
vom Hub der Arbeitseinheit und abhängig von dem in der Arbeitskammer herrschenden
Fluiddruck arbeitende, den hubabhängigen Endlagendämpfungsmitteln funktionell parallelgeschaltete
druckabhängige Endlagendämpfungsmittel verfügt.
[0006] Erfindungsgemäß sind in der Endlagendämpfungseinrichtung sowohl hubabhängige Endlagendämpfungsmittel
als auch druckabhängige Endlagendämpfungsmittel kombiniert, sodass sie ihre Dämpfungswirkung
parallel entfalten können. Während die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel eine
wegabhängige Endlagendämpfung hervorrufen, deren Dämpfungsintensität vom momentanen
Abstand der Arbeitseinheit zur angestrebten Hubendlage, also von der axialen Relativposition
zwischen der Arbeitseinheit und dem Gehäuse der Lineareinheit abhängt und unabhängig
von dem in der ausströmseitigen Arbeitskammer herrschenden Fluiddruck ist, arbeiten
die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel in der Dämpfungsmasse unabhängig von der
axialen Relativposition zwischen der Arbeitseinheit und dem Gehäuse und rein in Abhängigkeit
von dem momentan in der ausströmseitigen Arbeitskammer herrschenden Fluiddruck. Auf
diese Weise ergibt sich eine sehr hohe Bandbreite der Endlagendämpfung. Während die
hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel vor allem in Bereichen geringer bis mittlerer
kinetischer Energie der Arbeitseinheit wirksam sind, liegt der Arbeitsbereich der
druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel insbesondere in den Bereichen zwischen mittlerer
und hoher bis sehr hoher kinetischer Energie der sich bewegenden Arbeitseinheit. Da
sich die Arbeitsbereiche der hubabhängigen und der druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel
überlappen, ergibt sich ein sehr harmonisches Abbremsverhalten bezüglich der Arbeitseinheit.
Haben die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel aufgrund sehr hoher kinetischer
Energie der Arbeitseinheit ihre maximale Offenstellung erreicht, wirken sie nur noch
wie eine statische Drossel, bis letztlich die angestrebte Hubendlage erreicht ist.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
[0008] Die Endlagendämpfungseinrichtung kann nur einfach vorhanden sein, wenn bei nur einer
Bewegungsrichtung der Arbeitseinheit eine Endlagendämpfung gewünscht ist. Dies ist
beispielsweise bei einer als Stoßdämpfer ausgebildeten fluidbetätigten Lineareinheit
der Fall. Handelt es sich bei der fluidbetätigten Lineareinheit allerdings um einen
Linearantrieb, wird die Endlagendämpfungseinrichtung regelmäßig derart zweifach vorhanden
sein, dass bei beiden Bewegungsrichtungen der Arbeitseinheit eine Endlagendämpfung
bezüglich des Gehäuses bewirkt wird, wenngleich dies nicht zwingend ist.
[0009] Die Dämpfungsphase der Endlagendämpfung wird zweckmäßigerweise dadurch initiiert,
dass ein bis dahin offener, ein uneingeschränktes Ausströmen von Arbeitsfluid aus
der Arbeitskammer ermöglichender Hauptströmungskanal mittels eines Absperrkörpers
abgesperrt wird, sodass dem Arbeitsfluid fortan nur noch ein geringerer Strömungsquerschnitt
für das Ausströmen aus der Arbeitskammer zur Verfügung steht, was in der Arbeitskammer
einen Druckanstieg hervorruft, der ein Abbremsen der Hubbewegung der Arbeitseinheit
bewirkt. Der Absperrkörper ist zweckmäßigerweise zumindest während der Dämpfungsphase
mit der Arbeitseinheit bewegungsgekoppelt. Vorzugsweise ist er ein die Hubbewegung
der Arbeitseinheit stets unmittelbar mitmachender Bestandteil der Arbeitseinheit.
[0010] Die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel sind zweckmäßigerweise gesondert von den
druckabhängigen Endlagendämpfungsmitteln ausgebildet, sodass sie unabhängig voneinander
optimal hergestellt und ausgelegt werden können.
[0011] Es ist besonders zweckmäßig, wenn die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel und die
druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel ausgebildet sind, um gesondert voneinander
ausgebildete Dämpfungs-Ausströmwege für das vom Kolben während der Dämpfungsphase
aus der Arbeitskammer verdrängte Arbeitsfluid in Bezug auf den jeweils zur Verfügung
gestellten Strömungsquerschnitt beeinflussen zu können. Auf diese Weise wird eine
gegenseitige Beeinträchtigung der Dämpfungsfunktion der beiderseitigen Endlagendämpfungsmittel
wirksam vermieden.
[0012] Die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel enthalten bevorzugt eine Überdruckventileinrichtung,
die insbesondere in einer stirnseitigen Abschlusswand des Gehäuses der Lineareinheit
angeordnet ist. Die Überdruckventileinrichtung steuert zweckmäßigerweise den Fluiddurchtritt
durch einen Dämpfungs-Ausströmweg hindurch, der von einem mit der Arbeitskammer kommunizierenden
Ausströmkanal gebildet ist, wobei ein bewegliches Verschlussglied der Überdruckventileinrichtung
durch eine Federeinrichtung in eine den Ausströmkanal absperrende Schließstellung
vorgespannt ist und abhängig von dem sich in der Arbeitskammer während der Dämpfungsphase
aufbauenden Fluiddruck entgegen der Schließkraft der Federeinrichtung in eine von
der Höhe des Fluiddruckes abhängende Offenstellung verlagert wird. Der freigegebene
Querschnitt des Ausströmkanals ist umso größer, je größer der sich in der Arbeitskammer
aufstauende Fluiddruck ist.
[0013] Die Überdruckventileinrichtung verfügt zweckmäßigerweise über Einstellmittel, die
eine variable Einstellung der Schließkraft der Federeinrichtung ermöglichen, um eine
Adaption an unterschiedliche Betriebsbedingungen der Lineareinheit zu ermöglichen.
[0014] Die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel enthalten zweckmäßigerweise eine Dämpfungsnutanordnung,
die einen weiteren Dämpfungs-Ausströmweg für das aus der zugeordneten Arbeitskammer
verdrängte Arbeitsfluid definiert. Der durch die Dämpfungsnutanordnung definierte
Dämpfungs-Ausströmweg steht dem Arbeitsfluid zweckmäßigerweise während der gesamten
Dämpfungsphase, also während der gesamten von der Arbeitseinheit während der Dämpfungsphase
bis zur Hubendlage zurückgelegten Wegstrecke zur Verfügung. Weist die Arbeitseinheit
bei ihrer Hubbewegung eine geringe bis mittlere kinetische Energie auf, die noch nicht
ausreicht, um die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel zu aktivieren, wird das
Dämpfungsverhalten allein durch die Dämpfungsnutanordnung, das heißt hubabhängig bestimmt.
Bei höheren kinetischen Energien werden zusätzlich die insbesondere von einer Überdruckventileinrichtung
gebildeten druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel abbremsend wirksam.
[0015] Um die Dämpfungsphase initiieren zu können, weist ein mit der Arbeitskammer kommunizierender
Hauptströmungskanal zweckmäßigerweise eine axial gegenüberliegend des Absperrkörpers
an einer Abschlusswand des Gehäuses der Lineareinheit platzierte Steuermündung auf.
An der Abschlusswand oder an dem Absperrkörper befindet sich ein zu der Steuermündung
koaxialer Dichtungsring, der an einer zylindrischen Dichtfläche dichtend abgleitet,
wenn der Absperrkörper bei Annäherung des Kolbens an seine Hubendlage durch die Steuermündung
hindurch in den Hauptströmungskanal eintaucht. Die Dichtfläche, in der die Dämpfungsnutanordnung
ausgebildet ist, befindet sich entweder am Außenumfang des Absperrkörpers, wobei dann
der Dichtungsring an der Abschlusswand des Gehäuses fixiert ist, oder sie befindet
sich am Innenumfang des Hauptströmungskanals, wobei sich der Dichtungsring dann an
dem Absperrkörper befindet. Die erstgenannte Bauart wird bevorzugt realisiert. Die
Querschnittsfläche der Dämpfungsnutanordnung verändert sich zweckmäßigerweise über
ihre axiale Länge hinweg, insbesondere derart, dass mit zunehmender Eintauchtiefe
des Absperrkörpers bezüglich des Hauptströmungskanals der dem Arbeitsfluid zur Verfügung
stehende Strömungsquerschnitt kleiner wird.
[0016] Die Dämpfungsnutanordnung hat bevorzugt eine oder mehrere Dämpfungsnuten, die eine
sich über die Nutlänge hinweg verändernde und insbesondere kontinuierlich verringernde
Nutquerschnittsfläche aufweisen und die daher zur besseren Unterscheidung als variable
Dämpfungsnuten bezeichnet werden. Jede variable Dämpfungsnut erstreckt sich zweckmäßigerweise
nur über eine axiale Teillänge der Dichtfläche hinweg, sodass sie vor dem Erreichen
der Hubendlage unwirksam wird.
[0017] Zusätzlich zu der mindestens einer variablen Dämpfungsnut verfügt die Dämpfungsnutanordnung
zweckmäßigerweise über mindestens eine sich ebenfalls axial erstreckende und über
ihre Nutlänge hinweg eine konstante Nutquerschnittsfläche aufweisende Dämpfungsnut,
die zur besseren Unterscheidung als konstante Dämpfungsnut bezeichnet sei und die
sich insbesondere über die gesamte axiale Länge der Dichtfläche erstreckt. Sie sorgt
insbesondere auch dafür, dass dem Arbeitsfluid bis zum Erreichen der Hubendlage ein
Dämpfungs-Ausströmweg zur Verfügung steht, sodass ein Zurückschwingen der Arbeitseinheit
unter allen Umständen vermieden wird.
[0018] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
In dieser zeigen:
- Figur 1
- einen Längsschnitt durch ein bevorzugtes erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
fluidbetätigten Lineareinheit,
- Figur 2
- den in Figur 1 strichpunktiert umrahmten Ausschnitt der Lineareinheit in einer vergrößerten
Darstellung,
- Figur 3
- einen Querschnitt der Lineareinheit gemäß Schnittlinie III-III aus Figur 1,
- Figur 4
- einen zu der Arbeitseinheit der in Figuren 1 bis 3 illustrierten Lineareinheit gehörenden
Absperrkörper in isometrischer Darstellung, und
- Figur 5
- einen Längsschnitt des Absperrkörpers aus Figur 4.
[0019] In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße fluidbetätigte Lineareinheit 1 illustriert,
die über ein Gehäuse 2 und eine relativ zu dem Gehäuse 2 in Achsrichtung einer Längsachse
3 linear verschiebbare Arbeitseinheit 4 verfügt. Die Linearbewegung der Arbeitseinheit
4 sei als Hubbewegung 5 bezeichnet und ist durch einen Doppelpfeil kenntlich gemacht.
[0020] Das Gehäuse 2 definiert einen Gehäuseinnenraum 6, der stirnseitig durch eine erste
Abschlusswand 7 und eine diesbezüglich axial entgegengesetzte zweite Abschlusswand
8 begrenzt ist. Die periphere Begrenzung des Gehäuseinnenraumes 6 übernimmt ein Rohrabschnitt
12 des Gehäuses 2, der sich zwischen den beiden Abschlusswänden 7, 8 erstreckt und
der an seinem Innenumfang eine zylindrische Kolbenlauffläche 13 definiert, an der
ein in dem Gehäuseinnenraum 6 angeordneter und zu der Arbeitseinheit 4 gehörender
Kolben 14 unter Abdichtung linear gleitverschieblich anliegt.
[0021] Der Kolben 14 unterteilt den Gehäuseinnenraum 6 in eine der ersten Abschlusswand
7 zugeordnete erste Arbeitskammer 15 und eine der zweiten Abschlusswand 8 zugeordnete
zweite Arbeitskammer 16. Jede Abschlusswand 7, 8 ist von einem Hauptströmungskanal
17 durchsetzt, der mit einer als Steuermündung 18 bezeichneten Öffnung in zu der Arbeitseinheit
4 koaxialer Ausrichtung an der dem Kolben 14 zugewandten inneren Stirnfläche 21 der
betreffenden Abschlusswand 7, 8 ausmündet.
[0022] Ist die Lineareinheit 1 als mittels Fluidkraft betätigbarer Linearantrieb 1a ausgebildet,
was auf das Ausführungsbeispiel zutrifft, dienen die Hauptströmungskanäle 17 zur Zufuhr
und Abfuhr eines Arbeitsfluides, das eine die Hubbewegung 5 hervorrufende Antriebskraft
auf den Kolben 14 ausübt. In diesem Zusammenhang mündet jeder Hauptströmungskanal
17 entgegengesetzt zu seiner Steuermündung 18 über eine Anschlussöffnung 22 zu einer
Außenfläche des Gehäuses 2, insbesondere an der zugeordneten Abschlusswand 7, 8 aus.
Zum Betreiben des Linearantriebes 1a ist an die Anschlussöffnungen 22 eine nicht weiter
illustrierte Steuerventilanordnung angeschlossen oder anschließbar, die in der Lage
ist, ein fluidisches Druckmedium gesteuert zuzuführen oder abzuführen.
[0023] Die Arbeitseinheit 4 hat einen Kopplungsabschnitt 23, der außerhalb des Gehäuses
2 zur Kopplung mit einer zu bewegenden Komponente zugänglich ist. Exemplarisch ist
der Kopplungsabschnitt 23 vom Endabschnitt einer Hubstange 24 der Arbeitseinheit 4
gebildet, an der in dem Gehäuseinnenraum 6 der Kolben 14 befestigt ist. Handelt es
sich bei dem Linearantrieb 1a um einen kolbenstangenlosen Linearantrieb, entfällt
die Hubstange 24 und ein Kopplungsabschnitt 23 ist beispielsweise magnetisch berührungslos
oder mittels eines einen Längsschlitz des Rohrabschnittes 12 durchsetzenden Mitnehmers
mit dem Kolben 14 bewegungsgekoppelt.
[0024] In nicht weiter abgebildeter Weise kann die Lineareinheit 1 auch als Stoßdämpfer
konzipiert sein. Die Arbeitseinheit 4 wird in diesem Fall mechanisch durch eine auf
den Kopplungsabschnitt 23 sie einwirkende externe Stellkraft zu der Hubbewegung 5
angetrieben.
[0025] Die Arbeitseinheit 4 ist im Rahmen der Hubbewegung 5 zwischen einer an der ersten
Abschlusswand 7 anliegenden ersten Hubendlage und einer an der zweiten Abschlusswand
8 anliegenden zweiten Hubendlage verschiebbar. Jede Hubendlage ist insbesondere dadurch
definiert, dass die Arbeitseinheit 4 mit ihrem Kolben 14 an der inneren Stirnfläche
21 der betreffenden Abschlusswand 7, 8 zur Anlage gelangt.
[0026] Beim Ausführungsbeispiel ist die Arbeitseinheit 4 in der ersten Hubendlage maximal
axial in das Gehäuse 2 eingefahren und in der zweiten Hubendlage maximal axial aus
dem Gehäuse 2 ausgefahren. In Figur 1 ist ein Betriebszustand während einer noch zu
erläuternden Dämpfungsphase kurz vor dem Erreichen der ersten Hubendlage illustriert.
[0027] Jeder der beiden Abschlusswände 7, 8 ist eine von zwei Endlagendämpfungseinrichtungen
25 zugeordnet, die dafür sorgen, dass die Arbeitseinheit 4 beim Einfahren in die zugeordnete
Hubendlage sanft und ohne periodische Schwingungen bis zum Stillstand abgebremst wird.
Ist abhängig vom Anwendungsfall nur bei einer Bewegungsrichtung eine Endlagendämpfung
gewünscht, kann die Lineareinheit 1 mit nur einer einzigen Endlagendämpfungseinrichtung
25 ausgestattet sein.
[0028] Wenn sich die Arbeitseinheit 4 in Richtung einer Hubendlage bewegt, schiebt ihr Kolben
14 aus der ihm in der Bewegungsrichtung vorgelagerten Arbeitskammer 15 oder 16 das
darin befindliche Arbeitsfluid durch den mit der betreffenden Arbeitskammer 15, 16
kommunizierenden Hauptströmungskanal 17 hindurch hinaus. Solange die Endlagendämpfung
nicht aktiv ist, steht dem verdrängten Arbeitsfluid hierfür der Querschnitt der Steuermündung
18 des betreffenden Hauptströmungskanals 17 uneingeschränkt zur Verfügung. Der Mündungsquerschnitt
der Steuermündung 18 ist eine Kreisfläche, wenn die betreffende Abschlusswand entsprechend
der ersten Abschlusswand 7 nicht von einer Hubstange 24 der Arbeitseinheit 4 durchsetzt
ist. Wenn allerdings eine Hubstange 24 durch die betreffende Abschlusswand hindurchtritt,
was exemplarisch auf die zweite Abschlusswand 8 zutrifft, dann taucht die Hubstange
24 durch die zugeordnete Steuermündung 18 in den Hauptströmungskanal 17 ein und der
Mündungsquerschnitt der Steuermündung 18 beschreibt eine Ringfläche.
[0029] Das Funktionsprinzip jeder Endlagendämpfungseinrichtung 25 basiert darauf, dass die
Ausströmrate des durch den Kolben 14 aus einer Arbeitskammer 15 oder 16 verdrängten
Arbeitsfluides während einer der Hubendlage vorgeschalteten Dämpfungsphase der Hubbewegung
5 verändert und insbesondere verringert wird. Während das verdrängte Arbeitsfluid
vor Erreichen der Dämpfungsphase uneingeschränkt durch den Hauptströmungskanal 17
hindurch ausströmen kann, ist der Strömungsquerschnitt des Hauptströmungskanals 17
während der Dämpfungsphase zumindest partiell abgesperrt, sodass das verdrängte Arbeitsfluid
nur noch durch einen stark reduzierten Strömungsquerschnitt hindurch abströmen kann
und sich in der ausströmseitigen Arbeitskammer 15 oder 16 ein Gegendruck aufbaut,
der eine Verlangsamung der Hubbewegung 5 bewirkt.
[0030] Bevorzugt wird der verringerte Strömungsquerschnitt durch zwei zueinander parallelgeschaltete
erste und zweite Dämpfungs-Ausströmwege 26, 27 der Endlagendämpfungseinrichtung 25
vorgegeben. Jeder dieser beiden Dämpfungs-Ausströmwege 26, 27 ist von einer Fluidkanalstruktur
gebildet, die als Bypass bezüglich des abgesperrten Strömungsquerschnittes der Steuermündung
18 des Hauptströmungskanals 17 fungiert.
[0031] Eine Besonderheit der Endlagendämpfungseinrichtung 25 besteht darin, dass sie über
zwei auf unterschiedlichen Wirkprinzipien basierenden Endlagendämpfungsmittel verfügt.
Hierbei handelt es sich im einen Fall um hubabhängige Endlagendämpfungsmittel 32 und
im anderen Fall um druckabhängige Endlagendämpfungsmittel 33. Der erste Dämpfungs-Ausströmweg
26 gehört zu den hubabhängigen Endlagendämpfungsmitteln 32 und der zweite Dämpfungs-Ausströmweg
27 zu den druckabhängigen Endlagendämpfungsmitteln 33.
[0032] Bei den hubabhängigen Endlagendämpfungsmitteln 32 variiert der dem ausströmenden
Arbeitsfluid zur Verfügung stehende Ausströmquerschnitt in Abhängigkeit von dem während
der Dämpfungsphase zurückgelegten Hub der Arbeitseinheit 4. Mit anderen Worten ist
der zur Verfügung stehende Abströmquerschnitt eine Funktion des Abstandes der Arbeitseinheit
4 von der zu erreichenden Hubendlage.
[0033] Bei den druckabhängigen Endlagendämpfungsmitteln 33 hängt der freigegebene Ausströmquerschnitt,
hier der Ausströmquerschnitt des zweiten Dämpfungs-Ausströmweges 27, von dem sich
in der ausströmseitigen Arbeitskammer 15 aufbauenden Fluiddruck ab. Eine Hubabhängigkeit
beziehungsweise Wegabhängigkeit liegt bei der Dämpfungsfunktion der druckabhängigen
Endlagendämpfungsmittel 33 nicht vor. Ebenso fehlt bei den hubabhängigen Endlagendämpfungsmitteln
32 eine druckabhängige Komponente der Dämpfungsintensität. Die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel
32 und die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 sind einander funktionell parallelgeschaltet,
sodass sie zumindest während eines Teils der Dämpfungsphase und bevorzugt während
der gesamten Dämpfungsphase gleichzeitig betriebsbereit sind. Während die hubabhängigen
Endlagendämpfungsmittel 32 bevorzugt ständig aktiv sind und der zu den hubabhängigen
Endlagendämpfungsmitteln 32 gehörende erste Dämpfungs-Ausströmweg 26 während der Dämpfungsphase
ständig von Antriebsfluid durchströmt wird, sind die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel
33 bevorzugt so ausgelegt, dass sie erst dann aktiviert werden, wenn der in der ausströmseitigen
Arbeitskammer 15 herrschende Fluiddruck ein gewisses Höhenniveau erreicht hat. Die
druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 haben also zweckmäßigerweise eine gewisse
Ansprechschwelle.
[0034] Wie schon erwähnt, wird die Dämpfungsphase, die sich auf einen der Hubendlage vorgeschalteten
Teilhub des Maximalhubes der Arbeitseinheit 4 beschränkt, bevorzugt durch das zumindest
partielle Absperren der Steuermündung 18 des Hauptströmungskanals 17 initiiert. Diese
Absperrung bleibt bevorzugt erhalten, bis die Arbeitseinheit 4 die Hubendlage erreicht
hat. Im derart abgesperrten Zustand der Steuermündung 18 steht dem aus der benachbarten
Arbeitskammer 15 oder 16 verdrängten Arbeitsfluid nur noch der von den hubabhängigen
Endlagendämpfungsmitteln 32 zur Verfügung gestellte erste Dämpfungs-Ausströmweg 26
und - parallel dazu - der seitens der druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 zur
Verfügung gestellte zweite Dämpfungs-Ausströmweg 27 zur Verfügung. Die maximalen Querschnitte
der ersten und zweiten Dämpfungs-Ausströmwege 26, 27 sind jeweils für sich allein
und auch in der Summe stets kleiner als der Querschnitt der unabgesperrten Steuermündung
18 des Hauptströmungskanals 17.
[0035] Das Absperren der Steuermündung 18 wird durch einen Absperrkörper 34 hervorgerufen.
Der Absperrkörper 34 ist zumindest während der Dämpfungsphase der Hubbewegung 5 mit
der Arbeitseinheit 4 bewegungsgekoppelt, sodass er deren Bewegung bis zur Hubendlage
mitmacht. Zweckmäßig ist es, wenn der Absperrkörper 34 als unmittelbarer Bestandteil
der Arbeitseinheit 4 ausgeführt ist, was auf das illustrierte Ausführungsbeispiel
zutrifft. Auf diese Weise macht der Absperrkörper 34 die gesamte Hubbewegung 5 der
Arbeitseinheit 4 stets synchron mit.
[0036] Jeder Endlagendämpfungseinrichtung 25 ist ein eigener Absperrkörper 34 zugeordnet.
Der Absperrkörper 34 befindet sich auf der der abzusperrenden Steuermündung 18 zugewandten
Axialseite des Kolbens 14, sodass der Kolben 14 bei zweifachem Vorhandensein von Endlagendämpfungseinrichtungen
25 gemäß Figur 1 axial von zwei Absperrkörpern 34 flankiert ist. Bevorzugt schließt
sich jeder Absperrkörper 34 mit einem hinteren Endbereich 35 an den Kolben 14 an und
endet mit axialem Abstand zu dem Kolben 14 mit einem vorderen Endbereich 36.
[0037] Der Querschnitt des Absperrkörpers 34 ist so gewählt, dass er ab Beginn der Dämpfungsphase
durch die Steuermündung 18 hindurch in den sich daran anschließenden Längenabschnitt
des Hauptströmungskanals 17 eintauchen kann, bis die Hubendlage erreicht ist. Bevorzugt
ist der Außendurchmesser des Absperrkörpers 34 nur geringfügig kleiner als der Durchmesser
der Steuermündung 18 und des Durchmessers des sich daran anschließenden Längenabschnittes
des Hauptströmungskanals 17.
[0038] Exemplarisch ist der Absperrkörper 34, was insbesondere aus Figuren 4 und 5 ersichtlich
ist, hülsenförmig ausgebildet. Er ist bevorzugt auf die Hubstange 24 aufgesteckt,
die beim Ausführungsbeispiel den Kolben 14 durchsetzt und sich ein Stückweit auch
auf der dem Kopplungsabschnitt 23 entgegengesetzten Seite stutzenartig fortsetzt.
Mittels einer stirnseitig in die Hubstange 24 eingeschraubten Befestigungsschraube
37 sind die beiden Absperrkörper 34 und der Kolben 14 gemeinsam auf der Hubstange
24 diesbezüglich axial unbeweglich fixiert.
[0039] Insbesondere wenn der Kolben 14 von der Hubstange 24 nicht durchsetzt ist oder es
sich um einen kolbenstangenlosen Linearantrieb 1a handelt, kann der Absperrkörper
34 auch kolbenförmig ausgeführt sein. In allen Fällen hat der Absperrkörper 34 einen
Außendurchmesser, der kleiner ist als derjenige des Kolbens 14.
[0040] Der Absperrkörper 34 hat eine sich zwischen dem hinteren Endbereich 35 und dem vorderen
Endbereich 36 erstreckende, radial nach außen orientierte periphere Mantelfläche 38.
Diese Mantelfläche 38 fungiert bei dem illustrierten Ausführungsbeispiel als eine
Dichtfläche 42, die während der Dämpfungsphase dynamisch dichtend mit einem Dichtungsring
43 kooperiert, der im Bereich der Steuermündung 18 in diesbezüglich koaxialer Anordnung
an der zugeordneten Abschlusswand 7, 8 diesbezüglich abdichtend befestigt ist. Taucht
der Absperrkörper 34 bei Annäherung an die Hubendlage in den Hauptströmungskanal 17
ein, durchgreift er den Dichtungsring 43 und gleitet unter dynamischem Dichtkontakt
mit seiner zylindrischen Dichtfläche 42 an einem beispielsweise von einer Dichtlippe
gebildeten Dichtabschnitt des Dichtungsringes entlang. Die Dichtfläche 42 ist dabei
von dem Dichtungsring 43 mit Dichtkontakt radial umschlossen. Bei der Annäherung an
die Hubendlage wandert der im Folgenden auch als Dichtbereich 44 bezeichnete Kontaktbereich
zwischen dem Dichtungsring 43 und der Dichtfläche 42 ausgehend von dem vorderen Endbereich
36 axial bis in die Nähe des hinteren Endbereiches 35 des Absperrkörpers 34. In der
Hubendlage liegt der Dichtbereich 44 an einer in der Zeichnung durch einen Pfeil kenntlich
gemachten Stelle der Dichtfläche 42, die als Endlagenstelle 45 bezeichnet sei.
[0041] Die zumindest im Wesentlichen zylindrische Dichtfläche 42 hat eine Längsachse 46,
um die herum sie sich erstreckt und die exemplarisch mit der Längsachse 3 der Lineareinheit
1 zusammenfällt. In die Dichtfläche 42 ist eine sich aus einer oder mehreren in Achsrichtung
der Längsachse 46 erstreckenden Nuten zusammensetzende Nutanordnung eingebracht, die
aufgrund ihrer Funktion als Dämpfungsnutanordnung 47 bezeichnet sei und deren einzelne
Nuten aufgrund ihrer Dämpfungsfunktion als Dämpfungsnuten 48 bezeichnet werden. Die
Dämpfungsnutanordnung 47 definiert den ersten Dämpfungs-Ausströmweg 26.
[0042] Wenn der Absperrkörper 34 in den Dichtungsring 43 eintaucht, ist die Steuermündung
des Hauptströmungskanals 17 bis auf die in dem momentanen Dichtbereich 44 vorherrschende
Nutanordnungs-Querschnittsfläche verschlossen. Unter "Nutanordnungs-Querschnittsfläche"
ist die an jeder Position der Längsachse 46 gemessene Summe der Nutquerschnittsflächen
sämtlicher Dämpfungsnuten 48 zu verstehen. Der erste Dämpfungs-Ausströmweg 46 stellt
dem Antriebsfluid folglich einen Strömungsquerschnitt zur Verfügung, der der Summe
der Nutquerschnittsflächen sämtlicher Dämpfungsnuten 48 an derjenigen Stelle (Dichtbereich
44) entspricht, an der der Dichtungsring 43 momentan mit der Dichtfläche 42 in Kontakt
steht. Da der Dichtungsring 43 die Dämpfungsnuten 48 im Bereich ihrer schlitzartigen
Nutöffnung lokal überbrückt und dabei nicht oder nur geringfügig in die Dämpfungsnuten
48 eintaucht, stehen selbige für einen Fluidübertritt zwischen der Arbeitskammer 15,
16 und dem axial innerhalb des Dichtungsringes 43 liegenden Längenabschnitt des Hauptströmungskanals
17 zur Verfügung. Nachdem das Antriebsfluid den ersten Dämpfungs-Ausströmweg 26 durchströmt
hat, gelangt es ungedrosselt zu der Anschlussöffnung 22.
[0043] Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist die mit der Dämpfungsnutanordnung
47 ausgestattete Dichtfläche 42 im Anschluss an die Steuermündung 18 am Innenumfang
des Hauptströmungskanals 17 ausgebildet und der Dichtungsring 43 befindet sich an
der Arbeitseinheit 4, insbesondere an dem Absperrkörper 34.
[0044] Bevorzugt sind die Dämpfungsnuten 48 insgesamt so gestaltet, dass sich die von der
gesamten Dämpfungsnutanordnung 47 definierte Nutanordnungs-Querschnittsfläche ausgehend
vom vorderen Endbereich 36 der Dichtfläche 42 in Richtung zu dem hinteren Endbereich
35 verringert. Bevorzugt liegt eine kontinuierliche Verringerung vor. Zweckmäßig ist
es allerdings, wenn die Querschnittsverringerung vor der Endlagenstelle 45 endet.
[0045] Exemplarisch ergibt sich die bevorzugt kontinuierliche Verringerung der Nutanordnungs-Querschnittsfläche
dadurch, dass die Dämpfungsnuten 48 mindestens eine und bevorzugt mehrere als variable
Dämpfungsnuten 48a bezeichnete Dämpfungsnuten umfassen, die eine sich über ihre Nutlänge
hinweg verändernde und in Richtung zu dem hinteren Endbereich 35 bevorzugt kontinuierlich
verringernde Nutquerschnittsfläche aufweisen. Exemplarisch enthält die Dämpfungsnutanordnung
47 mehrere solcher variablen Dämpfungsnuten 48a, die in der Umfangsrichtung der Dichtfläche
42 mit Abstand verteilt zueinander angeordnet sind. Die Umfangsrichtung der Dichtfläche
42 ist die Richtung rings um die Längsachse 46 herum. Die sich verändernde Nutquerschnittsfläche
ergibt sich insbesondere durch eine sich über die Nutlänge hinweg verändernde Nuttiefe,
während die Nutbreite zweckmäßigerweise konstant bleibt. Allerdings kann die Nutquerschnittsfläche
zusätzlich oder alternativ auch durch eine sich verändernde Nutbreite realisiert werden.
[0046] Die variablen Dämpfungsnuten 48a beginnen am vorderen Endbereich 36, an dem sie zur
Vorderseite hin bevorzugt offen sind, und sie enden bevorzugt vor der Endlagenstelle
45, sodass sie keinen Fluiddurchtritt mehr ermöglichen, wenn die Arbeitseinheit 4
die Hubendlage erreicht hat. Jede variable Dämpfungsnut 48a erstreckt sich somit nur
über eine axiale Teillänge der Dichtfläche 42.
[0047] Bei einem nicht illustrierten Ausführungsbeispiel verlaufen die variablen Dämpfungsnuten
48a über die gesamte Länge der Dichtfläche 42.
[0048] Zu der Dämpfungsnutanordnung 47 gehört zweckmäßigerweise auch noch mindestens eine
und bevorzugt genau eine konstante Dämpfungsnut 48b, deren Nutquerschnittsfläche über
die gesamte Nutlänge hinweg konstant ist. Diese konstante Dämpfungsnut 48b hat zweckmäßigerweise
einen V-förmigen Querschnitt.
[0049] Bevorzugt erstreckt sich mindestens eine Dämpfungsnut 48, zweckmäßigerweise mindestens
eine konstante Dämpfungsnut 48b, auch über die Endlagenstelle 45 hinweg, sodass sie
rückseitig nach der Endlagenstelle 45 endet. Auf diese Weise ermöglicht sie einen
Fluiddurchtritt für das Arbeitsfluid in begrenztem Maße auch noch dann, wenn die Arbeitseinheit
4 die Hubendlage erreicht hat. Dadurch kann wirksam einem Rückschwingen oder Rückprallen
der Arbeitseinheit 4 entgegengewirkt werden.
[0050] Die auch als Wegabhängigkeit bezeichenbare Hubabhängigkeit der Dämpfungsfunktion
der druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 basiert darauf, dass sich in der geschilderten
Weise die dem Arbeitsfluid für das Ausströmen zur Verfügung gestellte Nutanordnungs-Querschnittsfläche
in Abhängigkeit von der zwischen dem Gehäuse 2 und der Arbeitseinheit 4 vorhandenen
Relativposition verändert und sich insbesondere zumindest in der Tendenz verringert,
wenn sich die Arbeitseinheit 4 während der Dämpfungsphase an die Hubendlage annähert.
[0051] Die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 sind ausgebildet, um den momentan
freigegebenen Strömungsquerschnitt des zweiten Dämpfungs-Ausströmweges 27 zu beeinflussen.
Der zweite Dämpfungs-Ausströmweg 27 ist bevorzugt von einem Ausströmkanal 52 gebildet,
der abseits der Steuermündung 18 in die zugeordnete Arbeitskammer 15, 16 einmündet,
insbesondere an der inneren Stirnfläche 21 der betreffenden Abschlusswand 7, 8. In
diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass es vorteilhaft ist, wenn die druckabhängigen
Endlagendämpfungsmittel 33 in der Abschlusswand 7, 8 des Gehäuses 2 angeordnet sind,
was auf das illustrierte Ausführungsbeispiel zutrifft.
[0052] Der Ausströmkanal 52 verläuft unter Umgehung der von dem Absperrkörper 34 absperrbaren
Steuermündung 18 zwischen der Arbeitskammer 15, 16 und einem Längenabschnitt des Hauptströmungskanals
17, der dem ersten Dämpfungs-Ausströmweg 26 in Richtung zu der Anschlussöffnung 22
nachgeordnet ist. Folglich ist die Anschlussöffnung 22 während der Dämpfungsphase
in Parallelschaltung zum einen über den Ausströmkanal 52 und zum anderen über die
Dämpfungsnutanordnung 47 mit der ausströmseitigen Arbeitskammer 15 oder 16 verbunden.
[0053] Der dem Arbeitsfluid momentan zur Verfügung stehende freie Strömungsquerschnitt des
Ausströmkanals 52 hängt von der Höhe des während der Dämpfungsphase momentan in der
ausströmseitigen Arbeitskammer 15 oder 16 herrschenden Fluiddruck ab. Diese Druckabhängigkeit
lässt sich am einfachsten mittels einer Überdruckventileinrichtung 53 realisieren,
was auf das illustrierte Ausführungsbeispiel zutrifft.
[0054] Die Überdruckventileinrichtung 53 enthält ein bewegliches Verschlussglied 54, das
beispielsweise kugelförmig ausgebildet ist, und ferner eine Federeinrichtung 55, durch
die das Verschlussglied 54 in eine den Ausströmkanal 52 vollständig absperrende Schließstellung
vorgespannt ist.
[0055] Bevorzugt ist die Überdruckventileinrichtung 53 nach dem Prinzip eines Sitzventils
ausgebildet, wobei das Verschlussglied 54 in Achsrichtung einer imaginären Ventilachse
56 beweglich ist und durch die Federeinrichtung 55 an einen in Achsrichtung der Ventilachse
56 orientierten Ventilsitz 57 andrückbar ist, um die Schließstellung vorzugeben.
[0056] Der Ventilsitz 57 hat zweckmäßigerweise eine bezüglich der Ventilachse 56 koaxial
angeordnete kegelige Ventilsitzfläche, deren Kegelwinkel 90° beträgt. Folglich beläuft
sich der Winkel 51 zwischen der Ventilsitzfläche des Ventilsitzes 57 und der Ventilachse
56 bevorzugt auf 45°, was eine besonders einfache Herstellung ermöglicht. Optimal
ist diese Ventilsitzgestaltung in Verbindung mit einem kugelförmigen Verschlussglied
54 gemäß dem illustrierten Ausführungsbeispiel.
[0057] Das Verschlussglied 54 wird einerseits über die an der inneren Stirnfläche 21 zu
der sich anschließenden ersten oder zweiten Arbeitskammer 15, 16 hin offenen Kanalmündung
57 durch den Fluiddruck des Arbeitsfluides und entgegengesetzt durch die als Schließkraft
bezeichenbare Federkraft der Federeinrichtung 55 beaufschlagt. Die Federeinrichtung
55 stützt sich einerseits an dem Verschlussglied 54 und andererseits am Gehäuse 2
ab, Letzteres zweckmäßigerweise nur indirekt über eine Einstellschraube 58, die unter
Abdichtung axial verstellbar in die Abschlusswand 7, 8 eingeschraubt ist. Die Einstellschraube
58 ist Bestandteil von Einstellmitteln 63, die eine variable Einstellung der Schließkraft
der Federeinrichtung 55 ermöglichen, sodass das druckabhängige Betriebsverhalten der
Überdruckventileinrichtung 53 anwendungsspezifisch vorgebbar ist.
[0058] Übersteigt der Fluiddruck des Arbeitsfluides in der ausströmseitigen Arbeitskammer
15, 16 kräftemäßig die Schließkraft der Federeinrichtung 55, hebt das Verschlussglied
54 mehr oder weniger weit vom Ventilsitz 57 ab und gibt unter Einnahme einer Offenstellung
einen mehr oder weniger großen Strömungsquerschnitt des zweiten Dämpfungs-Ausströmweges
27 frei. Betragsmäßig ist der freigegebene Strömungsquerschnitt bevorzugt proportional
zum momentanen Druck des Arbeitsfluides.
[0059] Die Schließkraft der Federeinrichtung 55 ist insbesondere so vorgegeben, dass die
Überdruckventileinrichtung 53 erst bei einem gewissen Mindestdruck des Arbeitsfluides
öffnet. Die Überdruckventileinrichtung 53 hat also eine bevorzugt einstellbare Ansprechschwelle.
Dadurch wird erreicht, dass die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 nur in
den Dämpfungsprozess eingreifen, wenn die Arbeitseinheit 4 mit relativ hoher kinetischer
Energie in die Nutendlage bewegt wird. Bei niedriger bis mittlerer kinetischer Energie
bleiben die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 inaktiv und erfolgt die Endlagendämpfung
allein durch die Wirkung der hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel 32.
[0060] Bei höherer kinetischer Energie sind zusätzlich die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel
33 wirksam. Übersteigt die kinetische Energie ein Maß, bei dem die druckabhängigen
Endlagendämpfungsmittel 33 den von ihnen maximal freigebbaren Strömungsweg freigeben,
übernimmt die Überdruckventileinrichtung 53 nurmehr eine Drosselfunktion.
[0061] Die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel 32 des Ausführungsbeispiels haben darüber
hinaus den Vorteil, dass auch sie über einen relativ weiten Masse- und Geschwindigkeitsbereich
der Arbeitseinheit 4 eine wirksame Endlagendämpfung bereitstellen, ohne dass es externer
Einstellmaßnahmen bedürfte. Man kann von selbsteinstellenden hubabhängigen Endlagendämpfungsmitteln
sprechen.
[0062] Durch die Kombination der bevorzugt gesondert voneinander ausgebildeten hubabhängigen
Endlagendämpfungsmittel 32 und druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel 33 erreicht
man eine Eliminierung von Druckspitzen, verzeichnet kaum mehr Rückschwingungen und
schafft dadurch ein sehr hohes Leistungsvermögen der Endlagendämpfungseinrichtung
25, das heißt eine Einsatzmöglichkeit über eine große Bandbreite an kinetischer Energie
der abzubremsenden Arbeitseinheit 4.
1. Fluidbetätigte Lineareinheit, mit einem Gehäuse (2), mit einer unter Ausführung einer
Hubbewegung (5) relativ zu dem Gehäuse (2) linear verschiebbaren Arbeitseinheit (4),
die einen in dem Gehäuse (2) mindestens eine Arbeitskammer (15, 16) begrenzenden Kolben
(14) aufweist, und mit mindestens einer Endlagendämpfungseinrichtung (25) zur Endlagendämpfung
der Arbeitseinheit (4), deren Dämpfungsfunktion darauf basiert, dass sie während einer
bei Annäherung der Arbeitseinheit (4) an eine Hubendlage stattfindenden Dämpfungsphase
die Ausströmrate eines durch den Kolben (14) aus einer Arbeitskammer (15, 16) verdrängten
Arbeitsfluides beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlagendämpfungseinrichtung (25) sowohl über abhängig vom Hub der Arbeitseinheit
(4) arbeitende hubabhängige Endlagendämpfungsmittel (32) als auch über unabhängig
vom Hub der Arbeitseinheit (4) und abhängig von dem in der Arbeitskammer (15, 16)
herrschenden Fluiddruck arbeitende, den hubabhängigen Endlagendämpfungsmitteln (32)
funktionell parallelgeschaltete druckabhängige Endlagendämpfungsmittel (33) verfügt.
2. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlagendämpfungseinrichtung (25) zweifach vorhanden ist, um bei beiden möglichen
Bewegungsrichtungen der Arbeitseinheit (4) deren Endlagendämpfung bezüglich des Gehäuses
(2) hervorzurufen.
3. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlagendämpfungseinrichtung (25) einen ab Beginn der Dämpfungsphase einen in
die Arbeitskammer (15, 16) einmündenden Hauptströmungskanal (17) zumindest teilweise
absperrenden und dadurch die dem Arbeitsfluid zur Verfügung stehende Ausströmrate
verringernden Absperrkörper (34) enthält.
4. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Absperrkörper (34) mit dem Kolben (14) der Arbeitseinheit (4) bewegungsgekoppelt
und zweckmäßigerweise ein Bestandteil der Arbeitseinheit (4) ist.
5. Fluidbetätigte Lineareinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hubabhängigen Endlagenlagendämpfungsmittel (32) und die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel
(33) gesondert voneinander ausgebildet sind.
6. Fluidbetätigte Lineareinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel (32) und die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel
(33) gesondert voneinander ausgebildete Dämpfungs-Ausströmwege (26, 27) für das vom
Kolben (14) während der Dämpfungsphase aus der Arbeitskammer (15, 16) verdrängte Arbeitsfluid
querschnittsmäßig beeinflussen.
7. Fluidbetätigte Lineareinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die druckabhängigen Endlagendämpfungsmittel (33) eine Überdruckventileinrichtung
(53) enthalten, die zweckmäßigerweise in einer Abschlusswand (7, 8) des Gehäuses (2)
angeordnet ist.
8. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckventileinrichtung (53) einen von einem mit der Arbeitskammer (15, 16)
kommunizierenden Ausströmkanal (52) gebildeten Dämpfungs-Ausströmweg (27), ein zwischen
einer den Ausströmkanal (52) absperrenden Schließstellung und mehreren unterschiedlich
große Strömungsquerschnitte des Ausströmkanals (52) freigebenden Offenstellungen bewegliches
Verschlussglied (54) und eine das bewegliche Verschlussglied (54) entgegen des in
der zugeordneten Arbeitskammer (15, 16) herrschenden Fluiddruckes mit einer Schließkraft
in Richtung der Schließstellung vorspannende Federeinrichtung (55) enthält.
9. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckventileinrichtung (53) Einstellmittel (63) zur variablen Einstellung
der Schließkraft der Federeinrichtung (55) aufweist, zweckmäßigerweise eine auf die
Federeinrichtung (55) einwirkende Einstellschraube (58).
10. Fluidbetätigte Lineareinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die hubabhängigen Endlagendämpfungsmittel (32) eine einen Dämpfungs-Ausströmweg (26)
definierende Dämpfungsnutanordnung (47) enthalten.
11. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsnutanordnung (47) während der gesamten Dämpfungsphase einen Dämpfungs-Ausströmweg
(26) für das in der zugeordneten Arbeitskammer (15, 16) enthaltene Arbeitsfluid zur
Verfügung stellt.
12. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 10 oder 11 in Verbindung mit Anspruch 3
oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptströmungskanal (17) axial gegenüberliegend des Absperrkörpers (34) an einer
Abschlusswand (7, 8) des Gehäuses (2) mit einer Steuermündung (18) in die Arbeitskammer
(15, 16) einmündet, wobei an der Abschlusswand (7, 8) oder an dem Absperrkörper (34)
ein zur Steuermündung (18) des Hauptströmungskanals (17) koaxialer Dichtungsring (43)
angeordnet ist, der an einer am Außenumfang des Absperrkörpers (34) beziehungsweise
am Innenumfang des Hauptströmungskanals (17) ausgebildeten zylindrischen Dichtfläche
(42) dichtend abgleitet, wenn der Absperrkörper (34) bei Annäherung des Kolbens (14)
an eine Hubendlage durch die Steuermündung (18) hindurch in den Hauptströmungskanal
(17) eintaucht, wobei in die Dichtfläche (42) mit axialer Erstreckung die Dämpfungsnutanordnung
(47) eingelassen ist, deren Nutanordnungs-Querschnittsfläche sich über ihre Länge
hinweg verändert.
13. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsnutanordnung (47) eine oder mehrere eine sich über die Nutlänge hinweg
verändernde und insbesondere kontinuierlich verändernde Nutquerschnittsfläche aufweisende
variable Dämpfungsnut(en) (48a) enthält, wobei sich jede variable Dämpfungsnut (48a)
zweckmäßigerweise lediglich über eine axiale Teillänge der Dichtfläche (42) erstreckt.
14. Fluidbetätigte Lineareinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsnutanordnung (47) zusätzlich zu der mindestens einen variablen Dämpfungsnut
(48a) mindestens eine ebenfalls axial verlaufende, eine über die Nutlänge hinweg gleichbleibende
Nutquerschnittsfläche aufweisende konstante Dämpfungsnut (48b) enthält, die sich über
die gesamte axiale Länge der Dichtfläche (42) erstreckt.
15. Fluidbetätigte Lineareinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch eine Ausgestaltung als mit Druckluft betriebene pneumatische Lineareinheit (1) und/oder
durch eine Ausgestaltung als Linearantrieb (1a), bei dem die Arbeitseinheit (4) durch Fluidbeaufschlagung des Kolbens (14) in Richtung ihrer Hubendlage verfahrbar ist.