工作缸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工作缸，帶有缸殼體，在其缸內(nèi)部空間中容納有可通過流體加載而線性移動的驅(qū)動活塞，其中，缸殼體容納在兩個閉鎖缸內(nèi)部空間的缸蓋之間，其中，缸蓋相應(yīng)具有中間區(qū)段和包圍中間區(qū)段的外部的框架區(qū)段，該框架區(qū)段帶有至少四個固定區(qū)域，其中，在框架區(qū)段與中間區(qū)段之間構(gòu)造有環(huán)形空間，在其中布置有在徑向方向上取向的并且相應(yīng)朝相關(guān)聯(lián)的固定區(qū)域延伸的加強(qiáng)撐(Verstjirkungsstrebe)。
【背景技術(shù)】
[0002]工作缸例如在工業(yè)氣動系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)中用作做功元件。工作缸可實施為所謂的標(biāo)準(zhǔn)缸，在其中一定的輪廓是確定的。這種標(biāo)準(zhǔn)缸具有缸殼體，其在兩個缸蓋之間借助于夾緊器件夾緊。夾緊器件通常包括多個拉桿，其相應(yīng)在缸殼體之外從一缸蓋延伸至另一缸蓋并且借助于固定器件如此固定在缸蓋處，即，將缸殼體夾緊在兩個缸蓋之間。
[0003]這種缸蓋(其例如尤其用于大型缸)的典型的實施方式包括方形輪廓、用于系桿螺母的成梯狀的下沉部/凹處和對角的筋條。筋條通常尖棱地來實施或?qū)嵤┏蓭в泻苄〉陌霃?，其由于在此出現(xiàn)的提高的缺口應(yīng)力對降低的構(gòu)件負(fù)荷能力負(fù)責(zé)。環(huán)繞的輪廓壁僅有條件地有助于機(jī)械的構(gòu)件穩(wěn)定性或在螺旋連接的區(qū)域中產(chǎn)生對負(fù)載關(guān)鍵性的區(qū)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種開頭提到的類型的工作缸，其在制造該工作缸時在使用保持相同或或更少的材料的情況下相對與于傳統(tǒng)的工作缸具有提高的強(qiáng)度。
[0005]該目的通過帶有獨立權(quán)利要求1的特征的工作缸來實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中提供了本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的工作缸的特征在于，相應(yīng)的加強(qiáng)撐的外面以相關(guān)聯(lián)的固定區(qū)域為出發(fā)點朝中間區(qū)段的方向上發(fā)散。
[0007]發(fā)散的外面負(fù)責(zé)從圍繞工作缸的中央的相應(yīng)的固定區(qū)域至相對而置的固定區(qū)域的最佳的能流。適宜地，加強(qiáng)撐形成所謂的伸臂梁(Kragbalken)，其在對角的方向上在中間區(qū)段與外部的框架區(qū)段之間朝相關(guān)聯(lián)的固定區(qū)域的方向上伸延。通過加強(qiáng)撐或伸臂梁的該走向?qū)⒃诠潭▍^(qū)域處的構(gòu)件負(fù)載如此引入到結(jié)構(gòu)中，即，能流并未使構(gòu)件在最小的壁厚中過載。因此，缸蓋可以輕型結(jié)構(gòu)來實施。
[0008]在本發(fā)明的一改進(jìn)方案中，彼此相鄰的加強(qiáng)撐的面向彼此的外面在中間區(qū)段的區(qū)域中經(jīng)由凹形彎曲的過渡面彼此過渡。適宜地，過渡面連續(xù)相切地彎曲。通過凹形彎曲的過渡面避免狹小的半徑，其對很高的缺口應(yīng)力和因此很低的構(gòu)件穩(wěn)定性負(fù)責(zé)。
[0009]加強(qiáng)撐以特別優(yōu)選的方式相應(yīng)具有凹部。由此實現(xiàn)材料節(jié)省和因此缸蓋的重量減輕。
[0010]以特別優(yōu)選的方式通過凹部形成包括兩個撐腿的框架狀的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。此類加強(qiáng)撐還可被稱為兩個肋狀的伸臂梁。帶有發(fā)散的外面的此類加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的特征在于能流和材料使用的很高的優(yōu)化程度。
[0011]如果相應(yīng)的加強(qiáng)撐的撐腿以固定區(qū)域為出發(fā)點朝中間區(qū)域發(fā)散，這是特別適宜的。
[0012]在本發(fā)明的一改進(jìn)方案中，加強(qiáng)撐的外面相應(yīng)通過凹形彎曲的聯(lián)接面過渡到外部的框架區(qū)段中。適宜地，聯(lián)接面連續(xù)相切地彎曲。由此還針對在加強(qiáng)撐與外部的框架區(qū)段之間的過渡避免狹小的半徑和因此很高的缺口應(yīng)力，其負(fù)面地影響構(gòu)件穩(wěn)定性。
[0013]在本發(fā)明的一改進(jìn)方案中，固定區(qū)域從外部的框架區(qū)段的剩余部(Rest)吊耳狀地沿徑向向外突出。
[0014]以特別優(yōu)選的方式，固定區(qū)域具有至少一個固定孔以用于容納固定器件。固定器件例如可針對每個固定區(qū)域具有拉桿和固定螺母或固定螺栓。通過在兩個缸蓋之間伸延的拉桿可將兩個缸蓋夾緊到缸殼體處。適宜地，沿徑向向外伸出的固定區(qū)域同樣以優(yōu)化缺口應(yīng)力的方式來設(shè)計，尤其在外部的框架區(qū)段與聯(lián)接到其處的固定區(qū)域之間避免狹小的半徑。
[0015]在相鄰的兩個固定區(qū)域之間的外部的框架區(qū)段以特別優(yōu)選的方式與缸殼體的外輪廓相匹配。在相鄰的兩個固定區(qū)域之間的外部的框架區(qū)段的區(qū)域尤其占據(jù)弧形(尤其圓弧形)的走向。
[0016]固定區(qū)域一起以特別優(yōu)選的方式限定用于附裝件的裝配面。因此，通過附裝件傳輸?shù)耐饬Φ哪芰鞑⑽从绊懲獠康目蚣軈^(qū)段，而是直接作用到固定區(qū)域上，其尤其通過在此處存在的拉桿設(shè)計得特別不易彎曲。由此可降低外部的框架區(qū)段的壁厚。此外，不必要加工外部的框架區(qū)段的輪廓端面，其例如在在此附裝附裝件時是必須的。
[0017]在本發(fā)明的一改進(jìn)方案中，在相應(yīng)相鄰的加強(qiáng)撐之間設(shè)置有材料變薄部(Materialausmagerung)。由此可實現(xiàn)進(jìn)一步的材料節(jié)省。
[0018]在本發(fā)明的一改進(jìn)方案中，缸蓋具有底部區(qū)段，其封閉缸容積的內(nèi)面并未設(shè)有凹部或變薄部。
[0019]適宜地，加強(qiáng)撐從底部區(qū)段的外面向上突出，其尤其一體地模制到底部區(qū)段的外面處。缸蓋可為鑄件，在其中優(yōu)選地在澆鑄工藝中同時一起模制加強(qiáng)撐。
【附圖說明】
[0020]在附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選的實施例并且在下文中對其進(jìn)行進(jìn)一步闡述。其中:
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的工作缸的一優(yōu)選的實施例的側(cè)視圖，
圖2顯示了圖1的工作缸的前視圖，
圖3顯示了沿著圖2的線II1-1II通過工作缸的縱向截面，
圖4顯示了圖1的工作缸的第一缸蓋的透視性的圖示，
圖5顯示了圖4的缸蓋的前視圖，以及圖6顯示了沿著圖5的線V1-VI通過缸蓋的縱向截面。
【具體實施方式】
[0021]圖1至6顯示了根據(jù)本發(fā)明的工作缸11的一優(yōu)選的實施例。在下文中示例性地借助流體的(尤其氣動的)工作缸來說明工作缸11。
[0022]在該示例中，工作缸11為大型缸，其帶有相對很大的直徑的缸殼體12。
[0023]如尤其在圖3中顯示的那樣，在缸殼體12的缸內(nèi)部空間13中可線性移動地容納有驅(qū)動活塞14。驅(qū)動活塞14的移動借助于流體加載(尤其借助于通過壓縮空氣的加載)引起。驅(qū)動活塞14將缸容積分成兩個工作室15a、15b，在其中可可選地引入壓縮空氣，以便使驅(qū)動活塞在一方向上或在另一方向上運動。兩個工作室15a、15b的操控通過閥單元(未示出)實現(xiàn)，其例如可包括兩位三通閥。利用該閥門功能性實現(xiàn)為工作空間15b放氣，而另一工作空間15a利用壓縮空氣加載，且反之亦然。
[0024]如尤其在圖3中示出的那樣，驅(qū)動活塞14與活塞桿16相連接，其從缸殼體12突出。于是，驅(qū)動活塞的運動可作為輸出運動作用在活塞桿16處。
[0025]缸殼體12容納在兩個在兩端閉鎖缸內(nèi)部空間13的缸蓋17a、17b之間。缸蓋17a、17b(在圖4至6中示出了其中的一個)包括鑄造材料，尤其鋁?？煽紤]其他的制造方法和材料。在下文中示例性地說明第一缸蓋17a，其在原理上的構(gòu)造與第二缸蓋17b相同。
[0026]缸蓋17a具有中間區(qū)段18，其環(huán)形地來設(shè)計并且如尤其在圖4中示出的那樣放置在柱狀的套筒區(qū)段19處。如尤其圖3顯示的那樣，中間區(qū)段18設(shè)置成帶有通孔20以用于穿引活塞桿16，其還伸過同軸于通孔20布置的套筒區(qū)段19。在套筒區(qū)段19的前面的出口端處存在環(huán)形密封部以用于密封在活塞桿16與套筒區(qū)段19之間的通道。
[0027]此外，缸蓋17a具有包圍中間區(qū)段18的外部的框架區(qū)段21。在框架區(qū)段21處存在四個固定區(qū)域22，在下面還將對其進(jìn)行進(jìn)一步闡述。
[0028]在中間區(qū)段18與框架區(qū)段21之間構(gòu)造有環(huán)形空間45，在其中布置有在徑向方向上取向的并且相應(yīng)朝相關(guān)聯(lián)的固定區(qū)域22延伸的加強(qiáng)撐23。最后，缸蓋17a具有圓盤狀的底部區(qū)段24，帶有:內(nèi)面25，其面向缸內(nèi)部空間13 ;和外面26，加強(qiáng)撐23—體地模制到該外面處并且從外面26突出。
[0029]如尤其在圖2和5中示出的那樣，在該示例中四個固定區(qū)域22—起限定缸蓋17a的方形的基本形