DE29614791U1

DE29614791U1 - Pneumatic actuator

Info

Publication number: DE29614791U1
Application number: DE29614791U
Authority: DE
Original assignee: EL O Matic GmbH
Current assignee: EL O Matic GmbH
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 1996-10-10
Anticipated expiration: 2006-08-27
Also published as: EP0826885A2; EP0826885A3

Description

Description: El-o-liaatic GmbH, Siemensrinq 112, D-47877 Willich

PneumatikantriebPneumatic drive

Die Erfindung betrifft einen Pneumatikantrieb mit folgenden Merkmalen:The invention relates to a pneumatic drive with the following features:

a) der Pneumatikantrieb hat wenigstens ein Druckraumsystem und ein entgegengesetzt wirkendes Rückstellsystem;a) the pneumatic actuator has at least one pressure chamber system and an opposing return system;

b) der Pneumatikantrieb hat einen Antriebsausgang, der bei Druckbeaufschlagung des Druckraumsystems in der einen Richtung und bei Druckentlastung des Druckraumsystems aufgrund des Rückstellsystems in die andere Richtung bewegt wird;b) the pneumatic drive has a drive output which is moved in one direction when the pressure chamber system is pressurised and in the other direction when the pressure chamber system is relieved of pressure due to the return system;

c) an das Druckraumsystem ist wenigstens eine Pneumatikleitung angeschlossen/c) at least one pneumatic line is connected to the pressure chamber system/

d) in der Pneumatikleitung ist ein erstes Ventilsystem angeordnet; d) a first valve system is arranged in the pneumatic line;

e) das erste Ventilsystem hat eine erste Ventilbetätigungseinrichtung; e) the first valve system has a first valve actuating device;

f) die erste Ventilbetätigungseinrichtung sitzt in einem ersten Energiezuführsystem mit einem ersten Bedienschalter;f) the first valve actuating device is located in a first energy supply system with a first operating switch;

g) über den ersten Bedienschalter und die erste Ventilbetätigungseinrichtung ist das erste Ventilsystem derart schaltbar, daß die Pneumatikleitung wechselweise mit einem Belüftungsausgang oder mit einer Pneumatikquelle verbindbar ist;g) via the first operating switch and the first valve actuating device the first valve system can be switched in such a way that the pneumatic line can be alternately connected to a ventilation outlet or to a pneumatic source;

Pneumatikantriebe der vorgenannten Art werden insbesondere zur Betätigung von Ventilen, Drosselklappen oder dergleichen eingesetzt. Innerhalb eines Antriebsgehäuses sind zwei Kolben beweglich gelagert, die über ein erstes Druckraumsystem auf den einander zugewandten Seiten und über ein als Rückstellsystem fungierendes zweites Druckraumsystem auf den einander abgewandten Seiten abwechselnd mit Pneumatikdruck beaufschlagbar sind, über Zahnstangen wirken die Kolben auf einen Antriebsausgang, der bei Auseinanderbewegung der Kolben in der einen Richtung und beim Zusammenbewegen der Kolben in der anderen Richtung verdreht wird. Der Antriebsausgang kann mit der zu betätigenden Einrichtung, beispielsweise einem Ventil, verbunden werden. Alternativ zu oder in Kombination mit dem zweiten Druckraumsystem können Federn als Rückstellsystem angeordnet sein, die eine Rückführung der Kolben aus der zueinander entfernten Stellung {äußere Totpunktstellung} in die einander angenäherte Stellung (innere Totpunktstellung) bei Druckentlastung des ersten Druckraumsystems bewirken.Pneumatic drives of the aforementioned type are used in particular for operating valves, throttle valves or the like. Two pistons are movably mounted within a drive housing, which can be alternately subjected to pneumatic pressure via a first pressure chamber system on the sides facing each other and via a second pressure chamber system acting as a return system on the sides facing away from each other. The pistons act via racks on a drive output, which is rotated in one direction when the pistons move apart and in the other direction when the pistons move together. The drive output can be connected to the device to be actuated, for example a valve. As an alternative to or in combination with the second pressure chamber system, springs can be arranged as a return system, which cause the pistons to return from the position far away from each other {outer dead center position} to the position closer to each other (inner dead center position) when the pressure in the first pressure chamber system is relieved.

Jedes Druckraumsystem wird über jeweils eine Pneumatikleitung versorgt. In den Pneumatikleitungen ist ein Ventil in Form eines Solenoidventils angeordnet, über das wechselweise die eine Pneumatikleitung mit einer Pneumatikquelle verbunden und die andere Pneumatikleitung belüftet werden können. Hierzu weist das Ventilsystem eine elektromagnetische Ventilbetätigungseinrichtung auf, die in einem Stromkreis sitzt, der mit einem Bedienschalter versehen ist.Each pressure chamber system is supplied via a pneumatic line. A valve in the form of a solenoid valve is arranged in the pneumatic lines, via which one pneumatic line can be alternately connected to a pneumatic source and the other pneumatic line can be ventilated. For this purpose, the valve system has an electromagnetic valve actuation device that is located in an electrical circuit that is equipped with an operating switch.

Mit einem solchen Pneumatikantrieb kann der Antriebsausgang nur zwischen zwei Totpunktstellungen bewegt werden. Es ist darüberhinaus bekannt, für einen solchen Pneumatikantrieb auch eine Zusatzeinrichtung vorzusehen, die es ermöglicht, den Antriebsausgang auch in einer Zwischenstellung anzuhalten. Im Stand der Technik wird dies mit Hilfe eines Stellungsreglers oder Dreistellungsantrieben verwirklicht. Solche Stellungsregler bzw.With such a pneumatic drive, the drive output can only be moved between two dead center positions. It is also known to provide an additional device for such a pneumatic drive that makes it possible to stop the drive output in an intermediate position. In the state of the art, this is achieved with the help of a position controller or three-position drives. Such position controllers or

Dreistellungsantriebe sind technisch aufwendig und deshalb teuer.Three-position drives are technically complex and therefore expensive.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, die Zusatzeinrichtung zur Erreichung einer stabilen Zwischenstellung bei einem Pneumatikantrieb der eingangs genannten Art möglichst einfach, kostengünstig und sicher auszubilden.The invention is therefore based on the object of designing the additional device for achieving a stable intermediate position in a pneumatic drive of the type mentioned at the beginning as simply, inexpensively and safely as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst: This object is achieved according to the invention by the following features:

h) in der Pneumatikleitung befindet sich ein zweites Ventilsystem; h) there is a second valve system in the pneumatic line;

i) das zweite Ventilsystem hat eine zweite Ventilbetätigungseinrichtung für die Schaltung des zweiten Ventilsystems von einer Offenstellung in eine Sperrstellung und umgekehrt;i) the second valve system has a second valve actuating device for switching the second valve system from an open position to a closed position and vice versa;

j) die zweite Ventilbetätigungseinrichtung sitzt in einem zweiten Energiezuführsystem mit einem zweiten Bedienschalter;j) the second valve actuating device is located in a second energy supply system with a second operating switch;

k) in dem zweiten Energiezuführsystem ist ein erster Steuerschalter in Reihe mit dem zweiten Bedienschalter angeordnet;k) in the second energy supply system, a first control switch is arranged in series with the second control switch;

1) der erste Steuerschalter ist mechanisch derart mit dem Antriebsausgang verbunden, daß er im Bereich einer Zwischenstellung des Antriebsausgangs aus einer Ausgangsschaltstellung in eine Umschaltstellung und nach Durchlaufen der Zwischenstellung wieder in die Ausgangsschaltstellung bewegt wird;1) the first control switch is mechanically connected to the drive output in such a way that it is moved in the area of an intermediate position of the drive output from an initial switching position to a changeover position and, after passing through the intermediate position, back to the initial switching position;

m) der zweite Bedienschalter und der erste Steuerschalter sind mit der zweiten Ventilbetätigungseinrichtung derart geschaltet, daß in einer ersten Bedienschalterstellung des zweiten Bedienschalters das zweite Ventilsystem auch in der Zwischenstellung in Offenstellung verbleibt, während es in einer zweiten Bedienschalterstellung des zweiten Bedienschalters in der Zwischen-m) the second operating switch and the first control switch are connected to the second valve actuating device in such a way that in a first operating switch position of the second operating switch the second valve system also remains in the open position in the intermediate position, while in a second operating switch position of the second operating switch it remains in the intermediate position.

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stellung in die Schließstellung bewegt wird.position is moved to the closed position.

Grundgedanke der Erfindung ist es, in der Pneumatikleitung ein zweites Ventilsystem anzuordnen, mit dem die Pneumatikleitung geöffnet oder geschlossen werden kann, und zwar mittels eines zweiten Energiezuführsystems und einer darin angeordneten zweiten Ventilbetätigungseinrichtung. Über den zweiten Bedienschalter kann schon vor Bewegung der Kolben aus einer der Totpunktstellungen vorgewählt werden, ob die Kolben in einer Zwischenstellung anhalten sollen oder nicht. Bei Erreichen der Zwischenstellung wird ein in dem zweiten Energiezuführsystem sitzender erster Steuerschalter derart umgeschaltet, daß in der zweiten Schalterstellung des zweiten Bedienschalters eine Sperrung der Pneumatikleitung erfolgt und damit die Kolben des Pneumatikantriebs angehalten werden. Dabei geschieht die Umschaltung des ersten Steuerschalters aufgrund einer mechanischen Verbindung mit dem Antriebsausgang. Für das Verlassen der Zwischenstellung wird der zweite Bedienschalter wieder in die erste Schalterstellung zurückgestellt mit der Folge, daß das zweite Ventilsystem wieder in die Offenstellung gelangt und damit eine weitere Bewegung der Kolben ermöglicht wird. Insgesamt ist diese Art der Steuerung einfach, kostengünstig und zudem störungssicher.The basic idea of the invention is to arrange a second valve system in the pneumatic line, with which the pneumatic line can be opened or closed, namely by means of a second energy supply system and a second valve actuation device arranged therein. The second operating switch can be used to preselect whether the pistons should stop in an intermediate position or not before the pistons move from one of the dead center positions. When the intermediate position is reached, a first control switch located in the second energy supply system is switched in such a way that the pneumatic line is blocked in the second switch position of the second operating switch and the pistons of the pneumatic drive are thus stopped. The first control switch is switched due to a mechanical connection with the drive output. To leave the intermediate position, the second operating switch is returned to the first switch position, with the result that the second valve system returns to the open position and further movement of the pistons is thus enabled. Overall, this type of control is simple, cost-effective and also trouble-free.

In einfacher Ausgestaltung der Erfindung weist das Rückstellsystem eine Federrückstelleinrichtung auf, wie sie im Stand der Technik bekannt ist. In diesem Fall ist nur ein einziges Druckraumsystem mit zugehöriger Pneumatikleitung erforderlich, das dann gegen das Rückstellsystem arbeitet. Das Rückstellsystem kann jedoch alternativ zu der Federrückstelleinrichtung oder auch in Kombination dazu ein zweites Druckraumsystem aufweisen, an dem wenigstens eine Pneumatikleitung angeschlossen ist, in der das erste und zweite Ventilsystem ebenfalls angeordnet sind, wobei'das erste Ventilsystem derart schaltbar ist, daß wechselweise eine Pneumatikleitung mit dem Belüftungsausgang und die andere Pneumatikleitung mit der Pneumatikquelle verbindbar sind. Dabei ist der Begriff "Belüftung" so zu verstehen,In a simple embodiment of the invention, the reset system has a spring reset device, as is known in the prior art. In this case, only a single pressure chamber system with an associated pneumatic line is required, which then works against the reset system. However, the reset system can have, as an alternative to the spring reset device or in combination with it, a second pressure chamber system, to which at least one pneumatic line is connected, in which the first and second valve systems are also arranged, whereby the first valve system can be switched in such a way that one pneumatic line can be alternately connected to the ventilation outlet and the other pneumatic line to the pneumatic source. The term "ventilation" is to be understood as meaning that

daß das Druckraurasysten druckentlastet wird, also Verbindung zur Atmosphäre erhält.that the pressure chamber system is relieved of pressure, i.e. that it is connected to the atmosphere.

Für die Energiezuführsysteme kommen in erster Linie Stromkreise in Frage, so daß die Steuerung der einzelnen Ventilsysteme bzw. der Ventilbetätigungseinrichtungen über elektrischen Strom erfolgt. Alternativ dazu kann ein entsprechendes Pneumatiksystem vorgesehen sein, das ohne weiteres über Pneumatikleitungen und darin enthaltene Pneumatikventile und -schalter in analoger Weise ausgebildet werden kann.Electrical circuits are primarily used for the energy supply systems, so that the individual valve systems or valve actuation devices are controlled using electrical current. Alternatively, a corresponding pneumatic system can be provided, which can easily be designed in an analogous manner using pneumatic lines and the pneumatic valves and switches contained therein.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der erste Steuerschalter von einer ersten Steuerkurve gesteuert ist, welche mechanisch mit dem Antriebsausgang verbunden ist. Hierfür können Steuerscheiben mit Nocken oder Ausnehmungen verwendet werden. Diese Ausbildung ermöglicht zudem, die Zwischenstellung an beliebiger Stelle vorzunehmen, wenn die Verbindung zwischen Steuerkurve und Antriebsausgang verstellbar ausgebildet wird.In a further embodiment of the invention, it is provided that the first control switch is controlled by a first control cam, which is mechanically connected to the drive output. Control disks with cams or recesses can be used for this. This design also makes it possible to set the intermediate position at any point if the connection between the control cam and the drive output is adjustable.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das zweite Ventilsystem bei Nichtbeaufschlagung der zweiten Ventilbetätigungseinrichtung von dem Energiezuführsystem selbstrückstellend ist, wobei die selbstrückgestellte Ventilstellung die Offenstellung sein soll. Solche selbstrückstellenden Ventile haben einen einfachen Aufbau und nehmen unterschiedliche Schaltstellungen ein, je nachdem, ob die Ventilbetätigungseinrichtung energiebeaufschlagt oder nicht energiebeaufschlagt ist. Deshalb sollte auch das erste Ventilsystem bei Nichtbeaufschlagung der ersten Ventilbetätigungseinrichtung mit Energie selbstrückstellend sein.In a further embodiment of the invention, it is provided that the second valve system is self-resetting when the second valve actuating device is not actuated by the energy supply system, whereby the self-resetting valve position should be the open position. Such self-resetting valves have a simple structure and assume different switching positions depending on whether the valve actuating device is actuated by energy or not. Therefore, the first valve system should also be self-resetting when the first valve actuating device is not actuated by energy.

In besonders bevorzugter Ausführungsform ist das zweite Energiezuführsystem mit dem ersten Energiezuführsystem über eine Verbindungsleitung verbunden und ist in der Verbindungsleitung ein zweiter Steuerschalter angeordnet, der mechanisch derart mitIn a particularly preferred embodiment, the second energy supply system is connected to the first energy supply system via a connecting line and a second control switch is arranged in the connecting line, which is mechanically connected to

dem Antriebsausgang verbunden ist, daß er seine Schaltstellung im Bereich der Zwischenstellung derart ändert, daß in der zweiten Schaltstellung des zweiten Bedienschalters das erste Ventilsystem seine Stellung in der Weise ändert, daß die Verbindung
der einen Pneumatikleitung mit der Pneumatikquelle zu der anderen Pneumatikleitung wechselt. Dabei sollte der erste Steuerschalter
als Wechselschalter mit einem zweiten Ausgang ausgebildet sein, von dem die Verbindungsleitung ausgeht.is connected to the drive output in such a way that it changes its switching position in the area of the intermediate position in such a way that in the second switching position of the second operating switch the first valve system changes its position in such a way that the connection
which switches one pneumatic line with the pneumatic source to the other pneumatic line. The first control switch should
be designed as a changeover switch with a second output from which the connecting line originates.

Vorzugsweise sollte der zweite Steuerschalter mechanisch derart mit dem Antriebsausgang verbunden sein, daß er seine Schaltstellung erst nach Durchlaufen der Zwischenstellung ändert. Diese
Kombination aus Verbindungsleitung und zweitem Steuerschalter
vermeidet, daß der Pneumatikantrieb die Zwischenstellung überfährt und dann das zweite Ventilsystem wieder in die Offenstellung geschaltet wird. Dies wird dadurch verhindert, daß bei
Überfahren der Zwischenstellung das erste Ventilsystem so umgeschaltet wird, daß das jeweils andere Druckraumsystem mit Pneumatikdruck beaufschlagt wird und damit der Pneumatikantrieb wieder in Richtung auf die Zwischenstellung zurückgefahren wird.
Ein überfahren der Zwischenstellung ist dann nicht mehr möglich. Preferably, the second control switch should be mechanically connected to the drive output in such a way that it changes its switching position only after passing through the intermediate position. This
Combination of connecting cable and second control switch
prevents the pneumatic drive from over-running the intermediate position and then switching the second valve system back to the open position. This is prevented by
When the intermediate position is exceeded, the first valve system is switched so that the other pressure chamber system is pressurized with pneumatic pressure and the pneumatic drive is thus moved back towards the intermediate position.
It is then no longer possible to go beyond the intermediate position.

Der zweite Steuerschalter kann mit Hilfe einer Steuerkurve gesteuert sein, welche mechanisch mit dem Antriebsausgang verbunden ist. Dabei kann auch hier vorgesehen sein, daß die Steuerkurve mit dem Antriebsausgang verstellbar in der Weise verbunden ist, daß eine Verstellung der Steuerkurve mit Blick auf die gewünschte Zwischenstellung möglich ist.The second control switch can be controlled using a control cam which is mechanically connected to the drive output. Here too, it can be provided that the control cam is connected to the drive output in an adjustable manner in such a way that the control cam can be adjusted to the desired intermediate position.

Alternativ zu oder in Kombination mit der vorbeschriebenen Verbindungsleitung kann eine Drosseleinrichtung vorgesehen sein,
die durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist:As an alternative to or in combination with the connecting line described above, a throttle device can be provided,
which is characterized by the following features:

a) in der Pneumatikleitung bzw. den Pneumatikleitungen befindet sich ein drittes Ventilsystem;a) there is a third valve system in the pneumatic line(s);

b) das dritte Ventilsystem hat eine dritte Ventilbetätigungseinrichtung für die Schaltung des dritten Ventilsystems von einer Offenstellung in eine Drosselstellung und umgekehrt;b) the third valve system has a third valve actuating device for switching the third valve system from an open position to a throttle position and vice versa;

c) die dritte Ventilbetätigungseinrichtung sitzt in einem dritten Energiezuführsystem;c) the third valve actuating device is located in a third energy supply system;

d) in dem dritten Energiezuführsystem ist ein dritter Steuerschalter angeordnet;d) a third control switch is arranged in the third energy supply system;

e) der dritte Steuerschalter ist mechanisch derart mit dem Antriebsausgang verbunden, daß er im Bereich der Zwischenstellung des Antriebsausgangs aus einer Ausgangsstellung in eine Umschaltstellung und danach wieder in eine Ausgangsstellung bewegt wird;e) the third control switch is mechanically connected to the drive output in such a way that it is moved in the area of the intermediate position of the drive output from an initial position to a changeover position and then back to an initial position;

f) der zweite Bedienschalter und der dritte Steuerschalter sind mit der dritten Ventilbetätigungseinrichtung derart geschaltet, daß in der zweiten Bedienschalterstellung des zweiten Bedienschalters das dritte Ventilsystem bei der Annäherung an die Zwischenstellung von der Offenstellung in die Drosselstellung bewegt wird,f) the second operating switch and the third control switch are connected to the third valve actuating device in such a way that in the second operating switch position of the second operating switch the third valve system is moved from the open position to the throttle position when approaching the intermediate position,

und zwar vorzugsweise so, daß der dritte Steuerschalter seine Schaltstellung schon vor Erreichen der Zwischenstellung ändert. Aufgrund dieser Maßnahme wird der Fluidstrom je nach Ausbildung des dritten Ventilsystems in der bzw. einer der Pneumatikleitungen oder ggf. sogar in beiden Pneuiuatikleitungen vor Erreichen der Zwischenstellung gedrosselt, wenn der zweite Bedienschalter so eingestellt ist, daß der Pneumatikantrieb in der Zwischenstellung angehalten werden soll. Auch diese Maßnahme trägt dazu bei, daß ein überfahren der Zwischenstellung vermieden wird. In Kombination mit der beschriebenen Verbindungsleitung und dem darin angeordneten zweiten Steuerschalter wirkt die Drosselung des Fluidstroms einem Oszillieren um die Zwischenstellung entge-and preferably in such a way that the third control switch changes its switching position before reaching the intermediate position. Due to this measure, depending on the design of the third valve system, the fluid flow is throttled in the or one of the pneumatic lines or possibly even in both pneumatic lines before reaching the intermediate position if the second control switch is set so that the pneumatic drive is to be stopped in the intermediate position. This measure also helps to avoid overrunning the intermediate position. In combination with the described connecting line and the second control switch arranged in it, the throttling of the fluid flow counteracts oscillation around the intermediate position.

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gen. Dies eröffnet die Möglichkeit, den Pneumatikantrieb außerhalb des Bereichs der Zwischenstellung besonders schnell arbeiten zu lassen, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Zwischenstellung überfahren wird und/oder Oszillationen um die Zwischenstellung auftreten.This opens up the possibility of making the pneumatic drive work particularly quickly outside the area of the intermediate position without the risk of the intermediate position being overrun and/or oscillations occurring around the intermediate position.

Sinnvoll ist es, daß das dritte Energiezuführsystem von dem zweiten Energiezuführsystem zwischen zweitem Bedienschalter und erstem Steuerschalter abzweigt. Dabei kann der dritte Steuerschalter von einer dritten Steuerkurve gesteuert sein, welche mechanisch mit dem Antriebsausgang verbunden ist. Auch in diesem Fall sollte das dritte Ventilsystem bei Nichtbeaufschlagung der dritten Ventilbetätigungseinrichtung mit Energie selbstrückstellend sein, wobei die selbstrückgestellte Ventilstellung die Offenstellung sein kann. Die mechanische Verbindung der dritten Steuerkurve mit dem Antriebsausgang kann auch hier wieder verstellbar ausgebildet sein, um eine Anpassung an veränderte Zwischenstellungen vornehmen zu können.It is sensible for the third energy supply system to branch off from the second energy supply system between the second operating switch and the first control switch. The third control switch can be controlled by a third control cam, which is mechanically connected to the drive output. In this case too, the third valve system should be self-resetting when the third valve actuating device is not supplied with energy, whereby the self-resetting valve position can be the open position. The mechanical connection of the third control cam to the drive output can also be designed to be adjustable in order to be able to adapt to changed intermediate positions.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Sie zeigt einen Pneumatikantrieb 1 mit einem zylindrischen Antriebsgehäuse 2. In dem Antriebsgehäuse 2 sind zwei Pneumatikkolben 3, 4 gegenläufig und horizontal in der Zeichnungsebene beweglich geführt. An den einander zugewandten Innenseiten sind sich in Bewegungsrichtung der Pneumatikkolben 3, 4 erstreckende Zahnstangen 5, 6 angebracht, die in ein Zahnrad 7 einmal auf der einen und einmal auf der anderen Seite einfassen. Das Zahnrad 7 sitzt drehfest auf einem Antriebsausgang 8, welcher aus dem Antriebsgehäuse 2 herausragt und dort über übliche Verbindungsmittel mit einer zu betätigenden Einrichtung, beispielsweise einem Ventil, verbindbar ist. Aufgrund des Eingriffs der Zahnstangen 5, 6 in das¹Zahnrad 7 wird der Antriebsausgang 8 bei einer Auseinanderbewegung der Pneumatikkolben 3, 4 gegen den Uhrzeigersinn und bei einer Annäherung der Pneumatikkolben 3, 4 im Uhrzeigersinn bewegt.The invention is illustrated in more detail in the drawing using a schematically illustrated embodiment. It shows a pneumatic drive 1 with a cylindrical drive housing 2. In the drive housing 2, two pneumatic pistons 3, 4 are guided in opposite directions and can move horizontally in the plane of the drawing. On the inner sides facing each other, toothed racks 5, 6 are attached which extend in the direction of movement of the pneumatic pistons 3, 4 and engage with a gear wheel 7 on one side and on the other. The gear wheel 7 is seated in a rotationally fixed manner on a drive output 8 which protrudes from the drive housing 2 and can be connected there to a device to be actuated, for example a valve, via conventional connecting means. Due to the engagement of the racks 5, 6 in the ^first gear 7, the drive output 8 is moved anti-clockwise when the pneumatic pistons 3, 4 move apart and clockwise when the pneumatic pistons 3, 4 move closer together.

Der Raum zwischen den Pneumatikkolben 3, 4 bildet einen ersten Druckraum 9. Die außenliegenden Seiten der Pneumatikkolben 3, 4 begrenzen zweite Druckräume 10, 11. In diesen Druckräumen 10, 11 sind Druckfedern 12, 13 bzw. 14, 15 angeordnet, die sich an den inneren Stirnseiten des Antriebsgehäuses 2 abstützen und bestrebt sind, die Pneumatikkolben 3, 4 nach innen unter Verkleinerung des ersten Druckraums 9 zu bewegen.The space between the pneumatic pistons 3, 4 forms a first pressure chamber 9. The outer sides of the pneumatic pistons 3, 4 delimit second pressure chambers 10, 11. In these pressure chambers 10, 11, compression springs 12, 13 and 14, 15 are arranged, which are supported on the inner end faces of the drive housing 2 and strive to move the pneumatic pistons 3, 4 inwards, reducing the first pressure chamber 9.

Der erste Druckraum 9 ist mit einer ersten Pneumatikleitung 16 verbunden. Die zweiten Druckräume 10, 11 haben Verbindung zu einer zweiten Pneumatikleitung 17. Beide Pneumatikleitungen 16, 17 enden in die Ausgangsseite eines ersten Solenoidventils 18. Das erste Solenoidventil 18 ist eingangsseitig mit einer Pneumatikzuführleitung 19 verbunden, welche zu einer Pneumatikquelle 20 führt. Außerdem sind eingangsseitig Belüftungsleitungen 21, 22 angeschlossen. Das erste Solenoidventil 18 hat eine Ventilbetätigungseinrichtung 23, die als Magnetantrieb ausgebildet ist, welcher bei Strombeaufschlagung eine Verschiebung entgegen der Rückstellfeder 24 bewirken kann.The first pressure chamber 9 is connected to a first pneumatic line 16. The second pressure chambers 10, 11 are connected to a second pneumatic line 17. Both pneumatic lines 16, 17 end in the output side of a first solenoid valve 18. The first solenoid valve 18 is connected on the input side to a pneumatic supply line 19, which leads to a pneumatic source 20. In addition, ventilation lines 21, 22 are connected on the input side. The first solenoid valve 18 has a valve actuating device 23, which is designed as a magnetic drive, which can cause a displacement against the return spring 24 when current is applied.

Zwischen den Eingängen zu den Druckräumen 9, 10, 11 und dem ersten Solenoidventil 18 ist in den Pneumatikleitungen 16, 17 ein zweites Solenoidventil 25 eingebaut, das bei Strombeaufschlagung über eine zweite Ventilbetätigungseinrichtung 26 gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 27 von der gezeigten Offenstellung in eine Sperrstellung bewegbar ist.Between the inlets to the pressure chambers 9, 10, 11 and the first solenoid valve 18, a second solenoid valve 25 is installed in the pneumatic lines 16, 17, which, when current is applied, can be moved from the open position shown to a blocking position against the action of a return spring 27 via a second valve actuating device 26.

In die Belüftungsleitungen 21, 22 ist ein drittes Solenoidventil 28 eingebaut, das über eine dritte Ventilbetätigungseinrichtung 29 gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 30 zwischen zwei Ventilstellungen beweglich ist.A third solenoid valve 28 is installed in the ventilation lines 21, 22 and can be moved between two valve positions via a third valve actuating device 29 against the action of a return spring 30.

Die Ventilbetätigungseinrichtungen 23, 26, 29 werden elektrisch angesteuert. Hierzu ist eine von außen zugängliche Schalteinrichtung 31 mit einem ersten Bedienschalter 32 und einem zwei-The valve actuation devices 23, 26, 29 are controlled electrically. For this purpose, an externally accessible switching device 31 with a first operating switch 32 and a second

ten Bedienschalter 33 vorgesehen, die unabhängig voneinander schließbar bzw. offenbar sind. Von dem ersten Bedienschalter geht über eine Klemmleiste 34 ein erster Stromkreis 35 aus, welcher zu der ersten Ventilbetätigungseinrichtung 23 geht und von dort aus wieder zur Klemmleiste 34 zurückführt. Der zweite Bedienschalter 33 ist über die Klemmleiste 34 mit einem zweiten Stromkreis 36 verbunden, welcher zu der zweiten Ventilbetätigungseinrichtung 26 des zweiten Solenoidventils 25 führt und von dort zu dem Teilstück des ersten Stromkreises 35 zwischen der ersten Ventilbetätigungseinrichtung 33 und der Klemmleiste 34 geht. In dem zweiten Stromkreis 36 sitzt ein erster Steuerschalter 37, der über eine erste Steuerscheibe 38 geschaltet wird. Die erste Steuerscheibe 38 ist über eine hier nur schematisch dargestellte mechanische Verbindung 39 mit dem Antriebsausgang 8 des Pneumatikantriebs 1 verbunden, und zwar in der Weise, daß Antriebsausgang 8 und erste Steuerscheibe 38 gleichen Drehsinn haben.th operating switches 33 are provided, which can be closed or opened independently of one another. A first circuit 35 extends from the first operating switch via a terminal block 34, which goes to the first valve actuating device 23 and from there leads back to the terminal block 34. The second operating switch 33 is connected via the terminal block 34 to a second circuit 36, which leads to the second valve actuating device 26 of the second solenoid valve 25 and from there to the section of the first circuit 35 between the first valve actuating device 33 and the terminal block 34. In the second circuit 36 there is a first control switch 37, which is switched via a first control disk 38. The first control disk 38 is connected to the drive output 8 of the pneumatic drive 1 via a mechanical connection 39, shown here only schematically, in such a way that the drive output 8 and the first control disk 38 have the same direction of rotation.

Der erste Steuerschalter 37 ist als Wechselschalter ausgebildet, wobei an den zweiten Ausgang eine Verbindungsleitung 40 angeschlossen ist. Diese ist mit dem ersten Stromkreis 35 zwischen Klemmleiste 34 und erster Ventilbetätigungseinrichtung verbunden. In der Verbindungsleitung 40 sitzt ein zweiter Steuerschalter 41, der über eine zweite Steuerscheibe 42 geschaltet wird. Diese zweite Steuerscheibe 42 ist in der gleichen Weise wie die erste Steuerscheibe 38 mit dem Antriebsausgang 8 des Pneumatikantriebs 1 verbunden, dreht sich also mit diesem und der ersten Steuerscheibe 38 gleichsinnig.The first control switch 37 is designed as a changeover switch, with a connecting line 40 connected to the second output. This is connected to the first circuit 35 between the terminal block 34 and the first valve actuation device. A second control switch 41 is located in the connecting line 40, which is switched via a second control disk 42. This second control disk 42 is connected to the drive output 8 of the pneumatic drive 1 in the same way as the first control disk 38, and thus rotates in the same direction as the pneumatic drive and the first control disk 38.

Von dem zweiten Stromkreis 36, und zwar in dem Abschnitt zwischen Klemmleiste 34 und erstem Steuerschalter 37, geht ein dritter Stromkreis 43 ab, welcher zu der dritten Ventilbetätigungseinrichtung 29 des dritten Solenoidventils 28 geht und von dort aus an demselben Punkt mit dem ersten Stromkreis 35 verbunden ist, wo auch der zweite Stromkreis 36 Verbindung zum ersten Stromkreis 35 hat. In dem Abschnitt zwischen Verbindung zu demFrom the second circuit 36, specifically in the section between terminal block 34 and first control switch 37, a third circuit 43 branches off, which goes to the third valve actuating device 29 of the third solenoid valve 28 and from there is connected to the first circuit 35 at the same point where the second circuit 36 is connected to the first circuit 35. In the section between connection to the

zweiten Stromkreis 36 und der dritten Ventilbetätigungseinrichtung 29 ist ein dritter Steuerschalter 44 vorgesehen, der von einer dritten Steuerscheibe 45 geschaltet wird. Auch diese Steuerscheibe 45 ist über die mechanische Verbindung 39 mit dem Antriebsausgang 8 dergestalt verbunden, das sich mit diesem gleichsinnig dreht. Von dem Eingang des dritten Steuerschalters 44 geht eine Abzweigleitung 46 zu dem zweiten Ausgang des als Wechselschalter ausgebildeten zweiten Steuerschalters 41.second circuit 36 and the third valve actuation device 29, a third control switch 44 is provided, which is switched by a third control disk 45. This control disk 45 is also connected to the drive output 8 via the mechanical connection 39 in such a way that it rotates in the same direction as it. A branch line 46 goes from the input of the third control switch 44 to the second output of the second control switch 41, which is designed as a changeover switch.

In der gezeigten Darstellung befinden sich die Pneumatikkolben 3, 4 in ihrer innersten Totpunktstellung, in der der erste Druckraum 9 sein geringstes Volumen hat. Die beiden Bedienschalter 32, 33 befinden sich in Offenstellung, so daß die Stromkreise 35, 36, 43 stromlos sind. Das erste Solenoidventil 18 wird durch die Rückstellfeder 24 in einer Stellung gehalten, in der es die zweite Pneumatikleitung 17 mit der Pneumatikquelle 20 und die erste Pneumatikleitung 16 mit der linken Belüftungsleitung 21 verbindet. Gleichzeitig befindet sich das zweite Solenoidventil 25 in Offenstellung, d. h. Luft kann in beiden Pneumatikleitungen 16, 17 durch das zweite Solenoidventil 25 strömen. Auch das dritte Solenoidventil 28 nimmt aufgrund der Wirkung der Rückstellfeder 30 eine Offenstellung ein. Damit sind die beiden außenliegenden zweiten Druckräume 10, 11 mit Pneumatikdruck aus der Pneumatikquelle 20 beaufschlagt und drücken die Pneumatikkolben 3, 4 gegen einen die innere Totpunktstellung begrenzenden Anschlag.In the illustration shown, the pneumatic pistons 3, 4 are in their innermost dead center position, in which the first pressure chamber 9 has its smallest volume. The two operating switches 32, 33 are in the open position, so that the circuits 35, 36, 43 are de-energized. The first solenoid valve 18 is held in a position by the return spring 24 in which it connects the second pneumatic line 17 to the pneumatic source 20 and the first pneumatic line 16 to the left ventilation line 21. At the same time, the second solenoid valve 25 is in the open position, i.e. air can flow in both pneumatic lines 16, 17 through the second solenoid valve 25. The third solenoid valve 28 also assumes an open position due to the effect of the return spring 30. Thus, the two external second pressure chambers 10, 11 are pressurized with pneumatic pressure from the pneumatic source 20 and press the pneumatic pistons 3, 4 against a stop limiting the inner dead center position.

Will man die Pneumatikkolben 3, 4 aus dieser Totpunktstellung nach außen und damit den Antriebsausgang 8 gegen den Uhrzeigersinn bewegen, wird der zweite Bedienschalter 33 geschlossen. Dies hat zur Folge, daß elektrischer Strom über den zweiten Stromkreis 36, den ersten Steuerschalter 37, die Verbindungsleitung 40 und den ersten Stromkreis 35 die erste Ventilbetätigungseinrichtung 23 beaufschlagt und damit das erste Solenoidventil 18 gegen die Wirkung der Rückstellfeder 24 umgeschaltet wird. Auf diese Weise erhält die erste Pneumatikleitung 16 Ver-If you want to move the pneumatic pistons 3, 4 outwards from this dead center position and thus move the drive output 8 anti-clockwise, the second operating switch 33 is closed. This results in electrical current being applied to the first valve actuating device 23 via the second circuit 36, the first control switch 37, the connecting line 40 and the first circuit 35, and thus the first solenoid valve 18 is switched against the effect of the return spring 24. In this way, the first pneumatic line 16 receives

bindung zu der Pneumatikzuführleitung 19 und damit zur Pneumatikquelle 20, während die zweite Pneumatikleitung 17 mit der rechten Belüftungsleitung 22 verbunden wird. Hierdurch werden die zweiten Druckräume 10, 11 belüftet, und der erste Druckraum 9 erhält den Pneumatikdruck aus der Pneumatikquelle 20. Die beiden Pneumatikkolben 3, 4 werden dann gegen die Wirkung der Druckfedern 12, 13, 14, 15 nach außen bewegt.connection to the pneumatic supply line 19 and thus to the pneumatic source 20, while the second pneumatic line 17 is connected to the right ventilation line 22. This ventilates the second pressure chambers 10, 11 and the first pressure chamber 9 receives the pneumatic pressure from the pneumatic source 20. The two pneumatic pistons 3, 4 are then moved outwards against the action of the compression springs 12, 13, 14, 15.

Diese Bewegung hat eine Drehbewegung des Antriebsausgangs 8 zur Folge, die zu einer gleichsinnigen Verdrehung aller Steuerscheiben 38, 42, 45 führt. Die erste Steuerscheibe 38 hat einen kreisrunden Scheibenumfang 47 mit einer keilförmigen Einkerbung 48, welche von einem Taster 49 abgetastet werden, der auf den ersten Steuerschalter 37 wirkt. Während der Bewegung der Pneumatikkolben 3, 4 bis in den Bereich der Zwischenstellung rollt der Taster 49 auf dem Scheibenumfang 47 ab. Bei Erreichen der Zwischenstellung fällt der Taster 49 in die Einkerbung 48 ein, wodurch die Verbindung zur Verbindungsleitung 40 geöffnet und nunmehr die zweite Ventilbetätigungseinrichtung 26 des zweiten Solenoidventils 25 mit Strom beaufschlagt wird. Das zweite SoIenoidventil 25 bewegt sich gegen die Rückstellfeder 27 in die Sperrstellung, so daß beide Pneumatikleitungen 16, 17 geschlossen werden. Die Pneumatikkolben 3, 4 halten in der Zwischenstellung an. Gleichzeitig mit dem Einfallen des Tasters 49 in die Einkerbung 48 wird die Stromzufuhr zu dem ersten Solenoidventil 18 unterbrochen mit der Folge, daß das erste Solenoidventil 18 wieder die gezeigte Stellung einnimmt.This movement results in a rotary movement of the drive output 8, which leads to a rotation of all control disks 38, 42, 45 in the same direction. The first control disk 38 has a circular disk circumference 47 with a wedge-shaped notch 48, which is sensed by a button 49 that acts on the first control switch 37. During the movement of the pneumatic pistons 3, 4 up to the intermediate position, the button 49 rolls along the disk circumference 47. When the intermediate position is reached, the button 49 falls into the notch 48, whereby the connection to the connecting line 40 is opened and the second valve actuating device 26 of the second solenoid valve 25 is now supplied with current. The second solenoid valve 25 moves against the return spring 27 into the blocking position, so that both pneumatic lines 16, 17 are closed. The pneumatic pistons 3, 4 stop in the intermediate position. At the same time as the button 49 falls into the notch 48, the power supply to the first solenoid valve 18 is interrupted, with the result that the first solenoid valve 18 returns to the position shown.

Die zweite Steuerscheibe 42 hat einen etwas mehr als halbkreisförmigen Scheibenumfang 50, der ein Taster 51 zugeordnet ist, welcher die Schaltung des zweiten Steuerschalters 41 bewirkt. In dem Bewegungsbereich der Pneumatikkolben 3, 4 aus der inneren Totpunktstellung bis zur Zwischenstellung hat der Taster 51 - wie dargestellt - keine Berührung mit dem Scheibenumfang 50, so daß die Verbindungsleitung 40 geschlossen ist. Der Taster 51 läuft erst dann auf den Scheibenumfang 50 auf, wenn die Zwi-The second control disk 42 has a slightly more than semi-circular disk circumference 50, to which a button 51 is assigned, which causes the switching of the second control switch 41. In the range of movement of the pneumatic pistons 3, 4 from the inner dead center position to the intermediate position, the button 51 - as shown - has no contact with the disk circumference 50, so that the connecting line 40 is closed. The button 51 only runs onto the disk circumference 50 when the intermediate

schenstellung überfahren wird. Das Auflaufen auf den Scheibenumfang 50 unterbricht die Verbindungsleitung 40 und verbindet sie mit der Abzweigleitung 46. Hierdurch soll Folgendes bewirkt werden. symmetrical position. The run-in onto the disk circumference 50 interrupts the connecting line 40 and connects it to the branch line 46. This is intended to achieve the following.

Die Bewegung der Pneumatikkolben 3, 4 und damit deren kinetische Energie und Trägheit sowie die Komprimierbarkeit der Luft in den außenliegenden Druckräumen 10, 11 können zur Folge haben, daß die Pneumatikkolben 3, 4 etwas über die Zwischenstellung hinausfahren. Dies wiederum bewirkt, daß der Taster 49 aus der Einkerbung 48 wieder herausgestoßen wird und dann der erste Steuerschalter 37 erneut in die gezeigte Stellung zurückbewegt wird. Damit fällt die Strombeaufschlagung der zweiten Ventilbetätigungseinrichtung 26 weg, und das zweite Solenoidventil 25 schaltet wieder in die gezeigte Offenstellung. Da ohne den zweiten Steuerschalter 41 auch das erste Solenoidventil 25 wieder mit Strom beaufschlagt und deshalb umschalten würde, würde der erste Druckraum 9 wieder mit Pneumatikdruck beaufschlagt, und es würden die zweiten Druckräume 10, 11 belüftet. Die Pneumatikkolben 3, 4 würden sich weiter bis in die äußere Totpunktstellung bewegen.The movement of the pneumatic pistons 3, 4 and thus their kinetic energy and inertia as well as the compressibility of the air in the external pressure chambers 10, 11 can result in the pneumatic pistons 3, 4 moving slightly beyond the intermediate position. This in turn causes the button 49 to be pushed out of the notch 48 again and then the first control switch 37 to be moved back to the position shown. This means that the current supply to the second valve actuating device 26 is removed and the second solenoid valve 25 switches back to the open position shown. Since without the second control switch 41 the first solenoid valve 25 would also be supplied with current again and would therefore switch over, the first pressure chamber 9 would again be supplied with pneumatic pressure and the second pressure chambers 10, 11 would be ventilated. The pneumatic pistons 3, 4 would continue to move to the outer dead center position.

Damit das Vorstehende vermieden wird, läuft der Taster 51 des zweiten Steuerschalters 41 beim Überfahren der Zwischenstellung auf den Scheibenumfang 50 auf und unterbricht die Verbindungsleitung 40 wieder. Dies bewirkt, daß das erste Solenoidventil 18 in der gezeigten Stellung verbleibt mit der Folge, daß beim öffnen des zweiten Solenoidventils 25 aufgrund des Überfahrens der Zwischenstellung jetzt die außenliegenden Druckräume 10, 11 mit der Pneumatikquelle 20 verbunden werden. Dies wiederum führt die Pneumatikkolben 3, 4 in die Zwischenstellung zurück. Der Taster 49 fällt erneut in die Einkerbung 48, wodurch das zweite Solenoidventil 25 geschlossen wird. Der Taster 51 rutscht wieder von dem Scheibenumfang 50 mit der Folge, daß die Verbindungsleitung 40 im Bereich des zweiten Ste&mgr;erschalters 41 geschlossen wird. Das erste Solenoidventil 18 ist wieder strom-In order to avoid the above, the button 51 of the second control switch 41 runs onto the disk circumference 50 when the intermediate position is passed and interrupts the connecting line 40 again. This causes the first solenoid valve 18 to remain in the position shown, with the result that when the second solenoid valve 25 is opened due to the intermediate position being passed, the external pressure chambers 10, 11 are now connected to the pneumatic source 20. This in turn returns the pneumatic pistons 3, 4 to the intermediate position. The button 49 falls back into the notch 48, whereby the second solenoid valve 25 is closed. The button 51 slides off the disk circumference 50 again, with the result that the connecting line 40 in the area of the second control switch 41 is closed. The first solenoid valve 18 is again energized.

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los und nimmt deshalb die gezeichnete Stellung ein.and therefore takes the position shown.

Kommt es bei dieser Rückbewegung erneut zu einem überschwingen, d. h. überfahren der Zwischenstellung, wird der Taster 49 wieder aus der Einkerbung 48 herausgedrückt. Mangels Strombeaufschlagung öffnet hierdurch das zweite Solenoidventil 25. Das erste Solenoidventil 18 bzw. dessen Ventilbetätigungseinrichtung 23 erhält wieder Strom mit der Folge, daß nunmehr der erste Druckraum 9 mit der Pneumatikquelle 20 verbunden ist. Die Pneumatikkolben 3, 4 werden wieder in Richtung der Zwischenstellung gedrückt.If this return movement again results in overshoot, i.e. if the intermediate position is exceeded, the button 49 is pushed out of the notch 48 again. Due to the lack of current, the second solenoid valve 25 opens. The first solenoid valve 18 or its valve actuation device 23 receives current again, with the result that the first pressure chamber 9 is now connected to the pneumatic source 20. The pneumatic pistons 3, 4 are pushed in the direction of the intermediate position again.

Das vorbeschriebene System vermeidet zuverlässig ein Überfahren der Zwischenstellung, Je nach Geschwindigkeit der Bewegung der Pneumatikkolben 3, 4 ist jedoch nicht auszuschließen, daß ein mehr oder weniger ausgeprägtes Oszillieren um die Zwischenstellung auftritt. Dies wird durch den dritten Steuerschalter 44 vermieden. Dessen Steuerscheibe 45 hat einen kreisförmigen Scheibenumfang 47, der ähnlich wie bei der ersten Steuerscheibe 38 mit einer Einkerbung 53 versehen ist. Diese Einkerbung 53 ist jedoch in Umfangsrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn gegenüber der Einkerbung 48 der ersten Steuerscheibe 38 ein wenig versetzt. Dies hat zur Folge, daß ein auf dem Scheibenumfang 52 ablaufender Taster 54 schon vor Erreichen der Zwischenstellung in die Einkerbung 53 einfällt und damit den dritten Stromkreis 43 schließt. Dies wiederum bewirkt eine Strorabeaufschlagung der dritten Ventilbetätigungseinrichtung 29, und das dritte Solenoidventil 28 wird derart umgeschaltet, daß der Pneumatikdurchtritt für die Belüftungsleitungen 21, 22 gedrosselt wird. Diese Drosselung führt zu einem Abbremsen der Pneumatikkolben 3, 4. Ein Oszillieren um die Zwischenstellung wird vermieden.The system described above reliably prevents the intermediate position from being overrun. However, depending on the speed of movement of the pneumatic pistons 3, 4, it cannot be ruled out that a more or less pronounced oscillation around the intermediate position occurs. This is avoided by the third control switch 44. Its control disk 45 has a circular disk circumference 47, which is provided with a notch 53 similar to the first control disk 38. However, this notch 53 is slightly offset in the circumferential direction in an anti-clockwise direction compared to the notch 48 of the first control disk 38. This means that a button 54 running along the disk circumference 52 falls into the notch 53 before reaching the intermediate position and thus closes the third circuit 43. This in turn causes a current to be applied to the third valve actuating device 29, and the third solenoid valve 28 is switched in such a way that the pneumatic passage for the ventilation lines 21, 22 is throttled. This throttling leads to a braking of the pneumatic pistons 3, 4. Oscillation around the intermediate position is avoided.

Sollen die Pneumatikkolben 3, 4 aus der Zwischenstellung weiter nach außen bewegt werden, werden der zweite Bedienschalter 33 wieder geöffnet und der erste Bedienschalter 32 geschlossen. Hierdurch werden der erste Stromkreis 35 und damit auch die er-If the pneumatic pistons 3, 4 are to be moved further outwards from the intermediate position, the second operating switch 33 is opened again and the first operating switch 32 is closed. This opens the first circuit 35 and thus also the

ste Ventilbetätigungseinrichtung 23 mit Strom beaufschlagt. Das erste Solenoidventil 18 schaltet aus der gezeigten Stellung um, so daß die erste Pneumatikleitung 16 Verbindung zur Pneumatikzuführleitung 19 und damit zur Pneumatikquelle 20 erhält. Aufgrund der öffnung des zweiten Bedienschalters 33 wird die zweite Ventilbetätigungseinrichtung 26 stromlos, und das zweite Solenoidventil 25 öffnet wieder (gezeigte Stellung). Der erste Druckraum 9 wird erneut mit Pneumatikdruck beaufschlagt, während die zweiten Druckräume 10, 11 belüftet werden. Da auch der dritte Stromkreis 43 mangels Stromversorgung des zweiten Stromkreises 36 stromlos ist, wird das dritte Solenoidventil 28 wieder in die gezeigte Offenstellung bewegt mit der, Folge, daß die Belüftung der zweiten Druckräume 10, 11 ungedrosselt ist. Unabhängig davon werden die Taster 49,, 54 an den ersten und dritten Steuerscheiben 38, 45 aus den Einkerbungen 48, 53 herausgedrückt, so daß der dritte Stromkreis 43 geöffnet und der zweite Stromkreis 36 mit der Verbindungsleitung 40 gekoppelt werden. Die Verbindungsleitung 40 ist allerdings durch den zweiten Steuerschalter 42 unterbrochen, da der Taster 51 auf den Scheibenumfang 50 aufgelaufen ist.The first valve actuating device 23 is supplied with current. The first solenoid valve 18 switches from the position shown so that the first pneumatic line 16 is connected to the pneumatic supply line 19 and thus to the pneumatic source 20. Due to the opening of the second operating switch 33, the second valve actuating device 26 is de-energized and the second solenoid valve 25 opens again (position shown). The first pressure chamber 9 is again supplied with pneumatic pressure, while the second pressure chambers 10, 11 are ventilated. Since the third circuit 43 is also de-energized due to a lack of power supply to the second circuit 36, the third solenoid valve 28 is moved back to the open position shown with the result that the ventilation of the second pressure chambers 10, 11 is unthrottled. Independently of this, the buttons 49, 54 on the first and third control disks 38, 45 are pushed out of the notches 48, 53, so that the third circuit 43 is opened and the second circuit 36 is coupled to the connecting line 40. The connecting line 40 is, however, interrupted by the second control switch 42, since the button 51 has run onto the disk circumference 50.

Soll bei der Bewegung der Pneumatikkolben 3, 4 aus der inneren in die äußere Totpunktstellung nicht in der Zwischenstellung angehalten werden, wird zu Beginn, d. h. wenn die Pneumatikkolben 3, 4 sich in der inneren Totpunktstellung befinden, statt des zweiten Bedienschalters 33 der erste Bedienschalter 32 geschlossen, während der zweite Bedienschalter 33 offen bleibt. Auf diese Weise wird nur der erste Stromkreis 35 mit Strom beaufschlagt. Das erste Solenoidventil 18 wird aus der gezeigten in die zweite Stellung bewegt, so daß der innenliegende Druckraum 9 mit Pneumatikdruck beaufschlagt wird, während die außenliegenden Druckräume 10, 11 belüftet werden. Hangels Stromversorgung des zweiten Stromkreises 36 erfolgt weder eine Sperrung der Pneumatikleitungen 16, 17 durch das zweite Solenoidventil 25 noch eine Drosselung der Belüftungsleitungen 21, 22 durch das dritte Solenoidventil 28, Die Zwischenstellung wird überfahren.If the pneumatic pistons 3, 4 are not to be stopped in the intermediate position when moving from the inner to the outer dead center position, the first operating switch 32 is closed at the beginning, i.e. when the pneumatic pistons 3, 4 are in the inner dead center position, instead of the second operating switch 33, while the second operating switch 33 remains open. In this way, only the first circuit 35 is supplied with current. The first solenoid valve 18 is moved from the position shown to the second position, so that the inner pressure chamber 9 is supplied with pneumatic pressure, while the outer pressure chambers 10, 11 are ventilated. Hangel's power supply of the second circuit 36 neither blocks the pneumatic lines 16, 17 by the second solenoid valve 25 nor throttles the ventilation lines 21, 22 by the third solenoid valve 28. The intermediate position is overrun.

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und die Pneumatikkolben 3, 4 erreichen die äußeren Totpunktstellungen ohne Zwischenhalt.and the pneumatic pistons 3, 4 reach the outer dead center positions without intermediate stops.

Sollen die Pneumatikkolben 3, 4 aus diesen äußeren Totpunktstellungen wieder in die Zwischenstellung zurückgefahren werden, werden beide Stellungen der Bedienschalter 32, 33 geändert. Der erste Bedienschalter 32 wird geöffnet und der zweite Bedienschalter 33 geschlossen. Die öffnung des ersten Bedienschalters 32 hat zur Folge, daß das erste Solenoidventil 18 aufgrund der Wirkung der Rückstellfeder 24 wieder die gezeigte Stellung einnimmt, bei der die zweite Pneumatikleitung 17 und damit die Druckräume 10, 11 Verbindung mit der Pneumatikquelle 20 erhalten, während die erste Pneumatikleitung 16 und damit der erste Druckraum 9 belüftet werden, und zwar aufgrund der Verbindung mit der linken Belüftungsleitung 21. Der Antriebsausgang 8 dreht sich nunmehr - zusätzlich unterstützt durch die Druckfedern 12, 13, 14, 15 - im Uhrzeigersinn und mit ihm in der gleichen Richtung die Steuerscheiben 38, 42, 45. Die Strombeaufschlagung des zweiten Stromkreises 36 hat zunächst noch keine Wirkung.If the pneumatic pistons 3, 4 are to be moved back from these outer dead center positions to the intermediate position, both positions of the operating switches 32, 33 are changed. The first operating switch 32 is opened and the second operating switch 33 is closed. The opening of the first operating switch 32 results in the first solenoid valve 18 returning to the position shown due to the effect of the return spring 24, in which the second pneumatic line 17 and thus the pressure chambers 10, 11 are connected to the pneumatic source 20, while the first pneumatic line 16 and thus the first pressure chamber 9 are ventilated due to the connection with the left ventilation line 21. The drive output 8 now rotates - additionally supported by the pressure springs 12, 13, 14, 15 - clockwise and with it the control disks 38, 42, 45 in the same direction. The current supply to the second circuit 36 initially has no effect.

Bei Annäherung der Pneumatikkolben 3, 4 an die Zwischenstellung fällt der Taster 54 in die Einkerbung 53 der dritten Steuerscheibe 45, da diese Einkerbung 53 breiter ist als die Einkerbung 48. Das dritte Solenoidventil 28 erhält damit über die Verbindung zum zweiten Stromkreis 36 Strom, so daß es in die Drosselstellung bewegt wird. Hierdurch wird die Belüftung des innenliegenden Druckraums 9 gedrosselt mit der Folge, daß die Pneumatikkolben 3, 4 abgebremst werden. Mit Erreichen der Zwischenstellung fällt der Taster 49 in die Einkerbung 48 der ersten Steuerscheibe 38. Damit wird die zweite Ventilbetätigungseinrichtung 26 strombeaufschlagt, und das zweite Solenoidventil 25 geht in die·Sperrstellung, wodurch die Pneumatikkolben 3, 4 vollends angehalten werden.When the pneumatic pistons 3, 4 approach the intermediate position, the button 54 falls into the notch 53 of the third control disk 45, since this notch 53 is wider than the notch 48. The third solenoid valve 28 thus receives current via the connection to the second circuit 36, so that it is moved into the throttle position. This throttles the ventilation of the internal pressure chamber 9, with the result that the pneumatic pistons 3, 4 are slowed down. When the intermediate position is reached, the button 49 falls into the notch 48 of the first control disk 38. This energizes the second valve actuating device 26, and the second solenoid valve 25 goes into the blocking position, whereby the pneumatic pistons 3, 4 are completely stopped.

Sollten die Pneumatikkolben 3, 4 die Zwischenstellung überfah-If the pneumatic pistons 3, 4 exceed the intermediate position,

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ren mit der Folge, daß der erste Steuerschalter 37 umschaltet und damit das zweite Solenoidventil 25 wieder öffnet, verläßt der Taster 51 den Scheibenumfang 50 der zweiten Steuerscheibe 42, und der zweite Steuerschalter 41 wird wieder in die gezeigte Stellung bewegt. Die Verbindungsleitung 40 ist nunmehr geschlossen, so daß die erste Ventilbetätigungseinrichtung 23 strombeaufschlagt wird. Dies wiederum verbindet die Pneumatikquelle 20 mit der ersten Pneumatikleitung 16 und folglich mit dem ersten Druckraum 9 bei Belüftung der zweiten Druckräume 10, 11. Die Pneumatikkolben 3, 4 werden wieder in Richtung auf die Zwischenstellung zurückgeführt, wobei ein überfahren in der anderen Richtung in entsprechender Weise ebenfalls wieder zu einer Bewegungsumkehr führt.ren with the result that the first control switch 37 switches over and thus the second solenoid valve 25 opens again, the button 51 leaves the disk circumference 50 of the second control disk 42 and the second control switch 41 is moved back into the position shown. The connecting line 40 is now closed so that the first valve actuating device 23 is supplied with current. This in turn connects the pneumatic source 20 to the first pneumatic line 16 and consequently to the first pressure chamber 9 when the second pressure chambers 10, 11 are ventilated. The pneumatic pistons 3, 4 are returned in the direction of the intermediate position, whereby a run in the other direction also leads to a reversal of movement in a corresponding manner.

Sollen die Pneumatikkolben 3, 4 aus dieser Zwischenstellung in die innere Totpunktstellung bewegt werden, wird der zweite Bedienschalter 33 geöffnet, so daß jetzt beide Bedienschalter 32, 33 offen sind. Mangels Strombeaufschlagung befinden sich alle drei Solenoidventile 18, 25, 28 in der durch ihre Rückstellfedern 24, 27, 30 zurückgeführten, gezeigten Stellung. Damit haben die beiden außenliegenden Druckräume 10, 11 Verbindung zur Pneumatikquelle 20, während der innenliegende Druckraum 9 belüftet wird. Die Belüftungsleitungen 21, 22 sind ungedrosselt.If the pneumatic pistons 3, 4 are to be moved from this intermediate position to the inner dead center position, the second operating switch 33 is opened so that both operating switches 32, 33 are now open. Due to the lack of current, all three solenoid valves 18, 25, 28 are in the position shown, returned by their return springs 24, 27, 30. This means that the two external pressure chambers 10, 11 are connected to the pneumatic source 20, while the internal pressure chamber 9 is ventilated. The ventilation lines 21, 22 are unthrottled.

Sollen die Pneumatikkolben 3, 4 ohne Anhalten in einer Zwischenstellung von der äußeren in die innere Totpunktstellung bewegt werden, wird der erste Bedienschalter 32 geöffnet, so daß sich dann beide Bedienschalter 32, 33 in der Offenstellung befinden. Damit fällt die Strombeaufschlagung der ersten Ventilbetätigungseinrichtung 23 weg, und das erste Solenoidventil 18 bewegt sich wieder in die gezeigte Ausgangsstellung. Die zweiten Druckräume 10, 11 werden mit der Pneumatikquelle 20 verbunden, während der erste Druckraum 9 belüftet wird. Mangels Strombeaufschlagung des zweiten Stromkreises 36 und damit auch des dritten Stromkreises 43 kann keine Sperrung der Pneumatikleitungen 16, 17 durch das zweite Solenoidventil 25 erfolgen. Auch eineIf the pneumatic pistons 3, 4 are to be moved from the outer to the inner dead center position without stopping in an intermediate position, the first operating switch 32 is opened so that both operating switches 32, 33 are then in the open position. This removes the current supply to the first valve actuating device 23 and the first solenoid valve 18 moves back to the starting position shown. The second pressure chambers 10, 11 are connected to the pneumatic source 20, while the first pressure chamber 9 is ventilated. Due to the lack of current supply to the second circuit 36 and thus also to the third circuit 43, the pneumatic lines 16, 17 cannot be blocked by the second solenoid valve 25. A

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Drosselung der Belüftungsleitungen 21, 22 im Bereich der Zwischenstellung unterbleibt.Throttling of the ventilation lines 21, 22 in the area of the intermediate position is omitted.

Der vorstehend beschriebene Pneumatikantrieb 1 bedarf eigentlich für seine Funktion nicht der Druckfedern 12, 13, 14, 15, da die Druckbeaufschlagung der Druckräume 10, 11 über die Pneumatikleitung 17, wenn sie mit der Pneumatikquelle 20 Verbindung hat, für die Rückbewegung der Pneumatikkolben 3, 4 ausreichend ist. Die Druckfedern 12, 13, 14, 15 sind insbesondere für den Fall vorgesehen, daß auf die Pneumatikleitung 17 und damit auf die Möglichkeit der Druckbeaufschlagung der Druckräume 10, 11 verzichtet wird. Der Pneumatikantrieb funktioniert dann in analoger Weise, wie oben beschrieben, wobei die Bewegung der Pneumatikkolben 3, 4 in die inneren Totpunktstellungen allein von den Druckfedern 12, 13, 14, 15 bewirkt wird.The pneumatic drive 1 described above does not actually require the compression springs 12, 13, 14, 15 to function, since the pressurization of the pressure chambers 10, 11 via the pneumatic line 17, if it is connected to the pneumatic source 20, is sufficient for the return movement of the pneumatic pistons 3, 4. The compression springs 12, 13, 14, 15 are provided in particular for the case where the pneumatic line 17 and thus the possibility of pressurizing the pressure chambers 10, 11 are dispensed with. The pneumatic drive then functions in an analogous manner to that described above, with the movement of the pneumatic pistons 3, 4 into the inner dead center positions being brought about solely by the compression springs 12, 13, 14, 15.

Darüberhinaus versteht es sich, daß statt der Stromkreise 35, 36, 43 auch Pneumatikleitungen vorgesehen sein können, die dann über pneumatisch arbeitende Ventilbetätigungseinrichtungen anstatt der elektrisch arbeitenden Ventilbetätigungseinrichtungen 23, 26, 29 auf die jeweils zugehörigen Solenoidventile 18, 25, 28 wirken. Anstatt der Steuerschalter 40, 41, 44 können analog ausgebildete Pneumatikschalter bzw. -ventile verwendet werden. Entsprechendes gilt für die Bedienschalter 32, 33.Furthermore, it is understood that instead of the electrical circuits 35, 36, 43, pneumatic lines can also be provided, which then act on the respective solenoid valves 18, 25, 28 via pneumatically operating valve actuation devices instead of the electrically operating valve actuation devices 23, 26, 29. Instead of the control switches 40, 41, 44, analogously designed pneumatic switches or valves can be used. The same applies to the control switches 32, 33.

Claims

Claims: El-o-matic GmbH, Siemensrinq 112, D-47877 Hillich Pneumatic drive

1. Pneumatic actuator (1) with the following features:

a) the pneumatic drive (1) has at least one pressure chamber system (9) and an opposing return system (10, 11, 12, 13, 14, 15);

b) the pneumatic drive (1) has a drive output (8),
which is moved in one direction when the pressure chamber system (9) is pressurized and in the other direction when the pressure chamber system (10) is relieved of pressure due to the return system (10, 11, 12, 13, 14, 15);

c) at least one pneumatic line (16) is connected to the pressure chamber system (9);

d) a first valve system (18) is arranged in the pneumatic line (16);

e) the first valve system {18) has a first valve actuating device (23);

f) the first valve actuating device (23) is located in
a first energy supply system (35) with a first operating switch
(32);

g) via the first operating switch (32) and the first valve actuating device (23), the first valve system (18) can be switched in such a way that the pneumatic line (16) alternately

can be connected to a ventilation outlet (21, 22) or to a pneumatic source (20);

characterized by the following features:

h) there is a second valve system (25) in the pneumatic line (16)?

i) the second valve system (25) has a second valve actuating device (26) for switching the second valve system (25) from an open position to a closed position and vice versa;

j) the second valve actuating device (26) is located in a second energy supply system (36) with a second operating switch (33);

k) in the second energy supply system (36) a first control switch (37) is arranged in series with the second operating switch (33);

1) the first control switch (37) is mechanically connected to the drive output (8) in such a way that it is moved in the region of an intermediate position of the drive output (8) from an initial switching position into a changeover position and, after passing through the intermediate position, back into the initial switching position;

m) the second operating switch (33) and the first control switch (37) are connected to the second valve actuating device (26) in such a way that in a first operating switch position of the second operating switch (33) the second valve system (25) also remains in the open position in the intermediate position, while in a second operating switch position of the second operating switch (33) it is moved into the closed position in the region of the intermediate position.

2. Pneumatic drive according to claim 1,

characterized in that the return system has a spring return device (12, 13, 14, 15).

3. Pneumatic drive according to claim 1 or 2,

characterized in that the reset system has a second pressure chamber system (10, 11) and that the second pressure chamber system (10, 11) is also connected to at least one pneumatic line (17) in which the first and second valve systems (18, 25) are also arranged, wherein the first valve system (18) can be switched in such a way that one pneumatic line (16, 17) can be alternately connected to the ventilation outlet (21, 22) and the other pneumatic line (16, 17) can be connected to the pneumatic source (20).

4. Pneumatic drive according to one of claims 1 to 3,

characterized in that the first and the second energy supply system is or are designed as circuit(s) (35, 36).

5. Pneumatic drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first and/or second energy supply system is/are designed as a pneumatic system(s).

6. Pneumatic drive according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first control switch (37) is controlled by a first control cam (38) which is mechanically connected to the drive output (8).

7. Pneumatic drive according to one of claims 1 or 6, characterized in that the second valve system (25) is self-resetting when the second valve actuating device (26) is not acted upon by the energy supply system.

8. Pneumatic drive according to claim 7,

characterized in that the self-resetting valve position is the open position.

9. Pneumatic drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first valve system (18) is self-resetting when the first valve actuating device (23) is not actuated by the energy supply system.

10. Pneumatic drive at least according to claim 3,

characterized in that the second energy supply system (36) is connected to the first energy supply system (35) via a connecting line (40) and a second control switch (41) is arranged in the connecting line (40), which is mechanically connected to the drive output (8) in such a way that it changes its switching position in the region of the intermediate position in such a way that in the second switching position of the second operating switch (33) the first valve system (18) changes its position in such a way that the connection of the one pneumatic line (16, 17) with the pneumatic source (20) changes to the other pneumatic line (17, 16).

11. Pneumatic drive according to claim 10,

characterized in that the first control switch (37) is designed as a changeover switch with a second output from which the connecting line (40) originates.

12. Pneumatic drive according to claim 10 or 11,

characterized in that the second control switch (41) is mechanically connected to the drive output (8) in such a way that it changes its switching position only after passing through the intermediate position.

13. Pneumatic drive according to one of claims 10 to 12, characterized in that the second control switch (41) is controlled by a control cam (42) which is mechanically

connected to the drive output (8).

14. Pneumatic drive according to one of claims 1 to 13, characterized by the following features

a) a third valve system (28) is located in the pneumatic line (16) or the pneumatic lines (16, 17);

b) the third valve system (28) has a third valve actuating device (29) for switching the third valve system (28) from an open position to a throttle position and vice versa;

c) the third valve actuating device (29) is located in a third energy supply system (43);

d) a third control switch (44) is arranged in the third energy supply system (43);

e) the third control switch (44) is mechanically connected to the drive output (8) in such a way that it is moved in the region of the intermediate position of the drive output (8) from an initial position to a switching position and then back to an initial position;

f) the second operating switch (33) and the third control switch (44) are connected to the third valve actuating device (29) in such a way that in the second operating switch position the third valve system (28) is moved from the open position to the throttle position when approaching the intermediate position.

15. Pneumatic drive according to claim 14,

characterized in that the third control switch (44) is mechanically connected to the drive output in such a way that it already has its switching position before reaching the intermediate position.

situation changes.

16. Pneumatic drive according to claim 14 or 15,

characterized in that the third energy supply system (43) branches off from the second energy supply system (36) between the second operating switch (33) and the first control switch (37).

17. Pneumatic drive according to one of claims 14 to 16, characterized in that the third control switch (44) is controlled by a third control cam (45) which is mechanically connected to the drive output (8).

18. Pneumatic drive according to one of claims 14 to 17, characterized in that the third valve system (28) is self-resetting when the third valve actuating device (29) is not actuated by the energy supply system.

19. Pneumatic drive according to claim 18,

characterized in that the self-resetting valve position is the open position.