一种模块化的气动缸(1)，其具有多个气缸级(4)、气缸底(2)、气缸盖(3)和在气缸底和气缸盖之间延伸的轴向的纵长孔(5)，所述纵长孔在气缸底(2)中通入活塞杆(8)中并且设置用于容纳固定器件(7)，所述气动缸还具有同心地围绕所述孔(5)布置的多个盘状的气缸级(4)，这些气缸级分别包括环形地围绕所述孔(5)的活塞(10)以及从所述活塞(10)径向地延伸的且能够被压缩空气加载的活塞盘(9)，其中，所述气缸级(4)的活塞(10)与所述活塞杆(8)处于有效作用中，使得所述气动缸(1)的压力加载引发所述活塞杆(8)的冲程。(8)的冲程。(8)的冲程。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化的气动缸和气动缸在电机主轴中的应用
[0001]本专利技术涉及一种具有多个气缸级的模块化的气动缸和气动缸在电机主轴中的应用。
[0002]气动缸可以由金属或者塑料制造。文献DE 1 932 938 U1公开了一种气动缸，其中气缸盖、气缸管、气缸活塞和气缸底由塑料制成。
[0003]文献DE 20 2005 001 207 U1描述了一种具有由塑料制成的管状的气缸壳体的气动缸，在气缸壳体中活塞可以通过在至少一侧上加载压力而沿着其轴线运动。活塞杆从活塞伸出，活塞杆被塑料制成的气缸盖挤压。
[0004]文献GM 76 07 218 U1公开了一种用于气缸的活塞，活塞由两个半部分组成并且由可滑动的塑料构成。在两个垂直于运动方向延伸的环形面上设置有固持由聚氨酯制成的密封唇的环形槽，密封唇压入或者成型到环形槽中。由钢冲压成的片材置入活塞的半部分之间。
[0005]气动缸也在电机主轴中应用。机床的电动驱动的部件被称为电机主轴(也被称为主轴或者工作主轴)，该部件用于固持旋转的工具(钻头、铣刀、螺纹刀具、磨具等)或者旋转的工件。用于高速切削的高频主轴(HF主轴)实现了极高的工具转速和高出多倍的切削和进给速度。电机主轴例如作为所谓的工作主轴用于工具机中。
[0006]高速铣削主轴提供高的峰值功率并且由此适用于HSC领域的重型切削加工任务。高速铣削主轴通过主轴托架或者集成在壳体中的主轴法兰容纳。此外存在具有高转速的钻孔主轴和雕刻主轴。
[0007]用于湿式和干式加工的主轴特别适用于牙科技术的特别高的要求。由于使用的材料、主轴的刚性和防污染保护，这些用于牙科技术的主轴同样能够用于干式和湿式加工。
[0008]已知的气动缸的缺点在于高的制造成本，并且气缸被设计用于事后无法改变的确定的力。
[0009]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种气动缸，在所述气动缸中能够调节或者改变待由气缸产生的力。
[0010]所述技术问题通过权利要求1的特征组合解决。从属权利要求给出了优选的设计方案。
[0011]所述技术问题按照本专利技术通过一种模块化的气动缸解决，所述气动缸具有多个气缸级、气缸底、气缸盖和在气缸底和气缸盖之间延伸的轴向的纵长孔，所述纵长孔在气缸底中通入活塞杆中并且设置用于容纳固定器件，所述气动缸还具有同心地围绕所述孔布置的多个盘状的气缸级，这些气缸级分别包括环形地围绕所述孔的活塞以及从所述活塞径向地延伸的且能够被压缩空气加载的活塞盘，其中，所述气缸级的活塞与所述活塞杆处于有效作用中，使得所述气动缸的压力加载引发所述活塞杆的冲程。
[0012]气缸设计具有多个、尤其至少两个模块化的气缸级，所述气缸级设置在气缸底和例如设计为端盖的气缸盖之间并且所述气缸级的活塞这样共同作用，使得力作用在活塞杆上并且形成冲程。在需要时可以置入其它模块化的气缸级，从而所述气缸例如能够在1Bar至20Bar的压力范围中使用。这意味着，气缸的力可以通过添加其它的气缸级来升高或者通
过移除气缸级来降低，这使得按照本专利技术的气缸级能够在更大的应用范围中使用。
[0013]在本专利技术的范畴中，术语“压缩空气”包括气态介质，所述气态介质例如可以、然而并非仅可以是空气或者二氧化碳。例如可以规定，借助为二氧化碳气压容器或者二氧化碳胶罐或者二氧化碳胶囊实现气动缸的操作。当然也可以使用常见的压缩空气接口。
[0014]在一种设计方案中，可以通过轴向的纵长孔引入用于加载活塞盘的压缩空气，所述纵长孔通过活塞中的通道或者缺口气动地与气缸级或者活塞盘连接。压缩空气能够通过阀门和调控装置通过轴向的纵长孔或者位于纵长孔中的通道导入气缸中。轴向的纵长孔还用于容纳固定器件、例如用于固定活塞杆的螺栓。
[0015]在一种设计方案中规定，这些气缸级分别包括构成气动缸的外周面的一部分的气缸级壁和将多个气缸级彼此分隔的气缸级盖。多个气缸级盘状地彼此相叠地布置在气缸底和气缸盖之间。在气缸级之间可以存在气缸级盖，所述气缸级盖几乎将气缸级与后续接下来的气缸级分隔开来。气缸级的气缸级壁总体地构成气动缸的周向面或者至少构成气动缸的周向面的一部分。在一种设计方案中，所述气缸级的气缸级壁和气缸级盖一体式地设计，从而简化了安装和操作。
[0016]优选的是，所述气缸级的气缸壁被多个轴向延伸的孔穿过，这些孔从所述气缸盖中起始并且通入所述气缸底中，多个气缸级能够通过所述孔借助柱头螺栓相互连接。根据需要可以设置多个孔，以便确保气缸级的可靠的连接。与之相关地有利的是，在这些气缸级的气缸壁中设有多个通道或者缺口，这些通道或者缺口气动地与所述气缸级和所述气缸壁中的至少一个孔相连，从而能够通过至少一个柱头螺栓实现排气。这意味着，气缸的排气也可以通过至少一个柱头螺栓实现。压缩空气能够可控地经由相应的通道或者槽逸出。
[0017]在一种设计方案中规定，所述气动缸设计为单作用式气动缸，并且在压力加载之后的返回行程中能够借助至少一个布置在气缸底中的且能够与至少一个气缸级产生有效作用的弹簧实现所述活塞盘的返回。在这种设计方案中，所述返回不是通过压送空气实现，而是通过设计为弹簧的弹簧元件实现，所述弹簧元件例如在进给行程中压缩并且在返回行程中膨胀。在气缸排气之后，弹簧在返回行程中使气缸级的活塞杆或者活塞返回到其初始位置或者基本位置中。所述弹簧尤其是波形弹簧。
[0018]然而也可以规定，所述气缸设计为双作用式气动缸，从而进给行程和返回行程能够通过所述气动缸的排气和/或充气实现。在该设计方案中可以舍弃用于使活塞返回的弹簧。因为进给行程和返回行程能够通过压缩空气实现，所述压缩空气在进给行程中使活塞盘或者活塞杆朝向一个方向运动并且在返回行程中使活塞盘或者活塞杆朝向相反的方向运动。
[0019]可能有利的是，一个或多个活塞盘通过由塑料或金属制成的膜构成。由此能够大大降低气缸的总重量和制造成本。尤其优选的是，一个或多个活塞盘设计为橡胶膜。
[0020]此外可以规定，所述气缸或者气缸的组成部分由金属或者由塑料或者由金属和塑料组合地制造。气缸的所有组成部分、例如活塞盘或气缸级基本上都可以由金属、塑料或者由金属和塑料组合地制造，从而能够实现低的总重量和低的制造成本。
[0021]气缸中的通入活塞杆中的纵长孔尤其用作供柱头螺栓穿过或者容纳所述柱头螺栓的空腔。在一种设计方案中，所述孔可以由布置在气缸底和气缸盖之间的套筒构成，所述套筒可以根据气缸级的数量具有不同的位置并且气缸级能够围绕所述套筒布置。所述孔备
选地可以由布置在气缸底和气缸盖之间的活塞构成。这意味着，气缸级的活塞尤其构成孔或者空腔的壁，所述活塞围绕所述孔或者空腔布置。
[0022]每个气缸级具有能够以压缩空气加载的活塞盘，其中，对气缸级的加载总体地产生活塞或者活塞杆的运动。活塞轴向地延伸，即垂直于活塞盘定向并且基本上轴向地沿着纵长孔、并且优选朝向气缸底的方向延伸。活塞的自由端部尤其指向气缸底的方向，而活塞盘的自由端部指向气缸级壁的方向。在一种设计方案中规定，所述气缸级盖的自由端部贴靠在所述活塞上，并本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种模块化的气动缸(1)，其具有多个气缸级(4)、气缸底(2)、气缸盖(3)和在气缸底和气缸盖之间延伸的轴向的纵长孔(5)，所述纵长孔在气缸底(2)中通入活塞杆(8)中并且设置用于容纳固定器件(7)，所述气动缸还具有同心地围绕所述孔(5)布置的多个盘状的气缸级(4)，这些气缸级分别包括环形地围绕所述孔(5)的活塞(10)以及从所述活塞(10)径向地延伸的且能够被压缩空气加载的活塞盘(9)，其中，所述气缸级(4)的活塞(10)与所述活塞杆(8)处于有效作用中，使得所述气动缸(1)的压力加载引发所述活塞杆(8)的冲程。2.根据权利要求1所述的气动缸(1)，其特征在于，所述活塞盘(9)通过由塑料或金属制成的膜构成。3.根据权利要求1所述的气动缸(1)，其特征在于，所述活塞盘(9)设计为橡胶膜。4.根据前述权利要求之一所述的气动缸(1)，其特征在于，这些气缸级(4)分别包括构成气动缸(1)的外周面的一部分的气缸级壁(12)和将多个气缸级(4)彼此分隔的气缸级盖(13)。5.根据前述权利要求之一所述的气动缸(1)，其特征在于，所述气缸(1)设计为双作用式气动缸，从而进给行程和返回行程能够通过所述气动缸的排气和/或充气实现。6.根据权利要求1至4之一所述的气动缸(1)，其特征在于，所述气动缸设计为单作用式气动缸，并且在压力加载之后的返回行程中能够借助至少一个布置在气缸底(2)中的且能够与至少一个气缸级(4)产生有效作用的弹簧(16)实现所述活塞盘(9)的返回。7.根据权利要求6所述的气动缸(1)，其特征在于，所述弹簧(16)设计为波形弹簧。8.根据前述权利要求之一所述的气动缸(1)，其特征在于，通过轴向的纵长孔(5)引入压缩空气，所述纵长孔通过位于活塞(10)中的多个通道或者缺口(6)与多个气缸级(4)连接。9.根据前述权利要求之一所述的气动缸(1)，其特征在于，所述气缸级(4)的气缸壁(...
【专利技术属性】
技术研发人员：M韦尔特，F沃尔夫，A费希尔，
申请(专利权)人：阿尔弗雷德杰格有限公司，
类型：发明
国别省市：
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