DE4406376A1

DE4406376A1 - Fluidically operated rotary drive

Info

Publication number: DE4406376A1
Application number: DE4406376A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl Ing Stoll; Joerg Alexander Bitzer
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 1994-02-26
Filing date: 1994-02-26
Publication date: 1995-08-31
Also published as: EP0669469A1; EP0669469B1; DE59404164D1

Description

Die Erfindung betrifft einen fluidisch betätigbaren Dreh antrieb, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Antriebs- Schwenkkolben, der mittels eines fluidischen Druckmediums wie Druckluft zu einer Schwenkbewegung antreibbar ist, und der mit einer Abtriebswelle in Antriebsverbindung steht, die den Abgriff einer von der Schwenkbewegung des An triebs-Schwenkkolbens abgeleiteten Drehbewegung ermöglicht.The invention relates to a fluidically operable rotation drive, with a drive arranged in a housing Swing piston, which uses a fluid pressure medium how compressed air can be driven to pivot, and which is in drive connection with an output shaft, which the tap one of the pivoting movement of the to drive rotary piston derived rotary movement allows.

Ein als Schwenkkolbenmotor bezeichneter Drehantrieb dieser Art geht aus der DE 39 41 255 A1 hervor. Er besitzt ein Gehäuse mit einem Gehäuseraum, in dem ein mit einem radial abstehenden Flügel ausgestatteter Schwenkkolben angeordnet ist. Eine mit dem Schwenkkolben in drehfester Verbindung stehende Abtriebswelle ist aus dem Gehäuse herausgeführt. Durch Zufuhr eines fluidischen Druckmediums in den Gehäuseraum läßt sich der Schwenkkolben zu einer hin- und hergehenden Schwenkbewegung antreiben, so daß an der Ab triebswelle eine hin- und hergehende Drehbewegung abge griffen werden kann, die zum Antrieb eines beliebigen Bau teils verwendbar ist.A rotary drive referred to as a rotary piston motor Art emerges from DE 39 41 255 A1. He owns one Housing with a housing space in which one with a radial projecting wing equipped swing piston arranged is. One with the swivel piston in a rotationally fixed connection standing output shaft is led out of the housing. By supplying a fluid pressure medium in the The swivel piston can be moved to and fro drive pivotal movement, so that at the Ab drive shaft abge reciprocating rotary motion can be used to drive any construction is partly usable.

Dieser bekannte Drehantrieb arbeitet sehr zuverlässig. Es hat sich allerdings als schwierig herausgestellt, relativ langsame und dennoch gleichmäßige Schwenkbewegungen zu re alisieren, wie sie bei manchen Anwendungen benötigt werden. Um diese Problematik zu beherrschen, kann man zwar erwägen, die Schwenkbewegung durch Anpassung des abluft seitigen Gegendruckes zu beeinflussen. Dies ist jedoch sehr umständlich.This known rotary drive works very reliably. It turned out to be difficult, relatively slow yet steady swivel movements to re as required in some applications become. In order to master this problem, one can consider the swivel movement by adjusting the exhaust air side back pressure to influence. However, this is very inconvenient.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, der, auch bei langsamen Drehbewegungen, den Abgriff äußerst gleichmäßiger Drehbewegungen von der Abtriebswelle gestattet.The object of the present invention is to create a rotary drive of the type mentioned at the outset, the tap, even with slow rotary movements extremely smooth rotary movements from the output shaft allowed.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein mit dem Antriebs-Schwenkkolben mechanisch bewe gungsgekoppelter und von dem Antriebs-Schwenkkolben ange triebener weiterer Schwenkkolben vorhanden ist, und daß der weitere Schwenkkolben einen Bremskolben einer hydrau lischen Fluidbremseinrichtung bildet und schwenkbeweglich in einem getrennt von dem Gehäuseraum ausgebildeten Verdrängungsraum angeordnet ist, der zur Aufnahme von durch den schwenkangetriebenen Bremskolben zu verdrängen dem Hydraulikfluid vorgesehen ist.To achieve this object, the invention provides that mechanically move with the drive swivel piston tion coupled and from the drive swivel piston driven further swing piston is present, and that the other swivel piston a hydraulic brake piston Forms fluid brake device and swiveling in a separate room from the housing Displacement is arranged to accommodate displaced by the swivel-driven brake piston the hydraulic fluid is provided.

Auf diese Weise wird die Schwenkbewegung das die Abtriebs welle treibenden Schwenkkolbens von einer nach Art eines fluidisch betätigbaren Drehantriebes aufgebauten Fluid bremseinrichtung beeinflußt. Diese hat im Sinne einer Arbeitsleistung keine Eigenfunktion. Ihre Aufgabe ist es vielmehr, die Einhaltung einer gleichmäßigen Schwenkge schwindigkeit zu gewährleisten und/oder die Bewegung des Antriebs-Schwenkkolbens abzubremsen, um dadurch die ge wünschte Qualität der abgreifbaren Drehbewegung zu er halten. Beim Verschwenken des Antriebs-Schwenkkolbens wird der Bremskolben insbesondere synchron mitverschwenkt, und letzterer schiebt dabei Hydraulikfluid aus einem Teilraum des Verdrängungsraumes aus, wobei über den zur Verfügung gestellten Abströmquerschnitt in dem besagten Teilraum ein gewisser Gegendruck erzeugt wird, der die Schwenkgeschwin digkeit des Bremskolbens beeinflußt und insbesondere redu ziert, was sich unmittelbar auch auf die Schwenkgeschwin digkeit des Antriebs-Schwenkkolbens auswirkt.In this way the pivoting movement becomes the output shaft-driving pivoting piston of a type fluid-actuated rotary drive fluid braking device affected. In the sense of one Work performance no own function. It is your job rather, maintaining an even swing to ensure speed and / or the movement of the Brake decelerating piston, thereby the ge desired quality of the rotary movement that can be tapped hold. When swiveling the drive swivel piston the brake piston in particular pivoted synchronously, and the latter pushes hydraulic fluid out of a compartment of the displacement space, whereby the available set flow cross-section in said subspace certain back pressure is generated, which is the swing speed influence of the brake piston and in particular redu graces what directly affects the swing speed effect of the actuator swivel piston.

Hydraulische Fluidbremszylinder sind als solche zwar bekannt, beispielsweise aus dem Fachbuch "Pneumatische Steuerungen", W. Deppert/K. Stoll, Vogel-Verlag, 4. Aufl. 1977, S. 75-78. Der dort verwendete Bremskolben führt allerdings lineare Bewegungen durch, so daß der Fluid bremszylinder insgesamt relativ große Abmessungen auf weist. Im Vergleich dazu gestattet die erfindungsgemäße Ausgestaltung die Einhaltung kompaktester Abmessungen des gesamten Drehantriebes, wobei sich die Fluidbremseinrich tung bei Bedarf problemlos in die Gesamtanordnung inte grieren läßt.As such, hydraulic fluid brake cylinders are known, for example from the specialist book "Pneumatic Controls ", W. Deppert / K. Stoll, Vogel-Verlag, 4th ed. 1977, pp. 75-78. The brake piston used there leads linear movements, however, so that the fluid brake cylinder overall relatively large dimensions points. In comparison, the invention allows Design compliance with the most compact dimensions of the entire rotary drive, the Fluidbremseinrich If necessary, integration into the overall arrangement is easy freezes.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the invention are in the Subclaims listed.

Zweckmäßig ist es, den Antriebs-Schwenkkolben und den Bremskolben axial aufeinanderfolgend anzuordnen, wobei die Schwenkachsen beider Schwenkkolben zusammenfallen können und beide Bremskolben drehfest auf einer gemeinsamen Welle sitzen können, bei der es sich zweckmäßigerweise um die Abtriebswelle handelt.It is useful to drive the swivel piston and the Arrange the brake piston axially in succession, the Swivel axes of both swivel pistons can coincide and both brake pistons rotatably on a common shaft can sit, which is conveniently the Output shaft.

Um die Abströmgeschwindigkeit des verdrängten, insbesondere von Öl gebildeten Hydraulikfluids beeinflus sen und dadurch unterschiedlichen Einsatzfällen Rechnung tragen zu können, empfiehlt es sich, in den vom verdräng ten Fluid durchströmten Fluidkanal eine einstellbare Drosselstelle zu integrieren. Zweckmäßigerweise ist ihr ein Rückschlagventil parallel geschaltet, so daß beim Rück hub des Bremskolbens ein ungestörter Nachfluß des zuvor verdrängten Hydraulikfluids stattfinden kann. In Abhängig keit davon, ob die Fluidbremseinrichtung nur in einer oder in beiden Schwenkrichtungen wirksam sein soll, weist lediglich einer oder beide mit den beiden Teilräumen des Versorgungsraumes kommunizierenden Fluidkanäle eine Drosselstelle auf oder bilden eine solche.To the outflow velocity of the displaced, in particular influenced by hydraulic fluids formed by oil and therefore different applications To be able to wear, it is recommended to th fluid flow through an adjustable fluid channel Integrate throttle point. You are expedient a check valve connected in parallel, so that the return stroke of the brake piston an undisturbed afterflow of the previously displaced hydraulic fluid can take place. Depending speed of whether the fluid brake device only in one or should be effective in both pivoting directions only one or both with the two subspaces of the Supply room communicating fluid channels Throttle point on or form such.

Es wäre denkbar, die Anordnung so zu treffen, daß das aus dem jeweils einen Teilraum verdrängte Hydraulikfluid un mittelbar in den anderen Teilraum überströmt. Vorteil hafter ist es jedoch, mindestens einen Ausgleichsraum vorzusehen, der separat vom Verdrängungsraum ausgebildet ist und vorzugsweise gleichzeitig mit beiden Teil räumen des Verdrängungsraumes kommuniziert. Insbesondere um temperaturbedingte Volumenänderungen des Hydraulikfluids auszugleichen, kann in dem Ausgleichsraum ein unter Vor spannung stehender Ausgleichskolben vorgesehen sein, der das im Ausgleichsraum enthaltene Hydraulikfluid beauf schlagt.It would be conceivable to make the arrangement in such a way that it does the hydraulic fluid displaced in each case un flows indirectly into the other sub-area. Advantage However, it is more important to have at least one compensation room to be provided separately from the displacement space is and preferably clear both parts at the same time of the displacement space communicates. Especially around temperature-related changes in volume of the hydraulic fluid to compensate, can in the compensation room under voltage-compensating piston may be provided, the the hydraulic fluid contained in the compensation chamber strikes.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der bei liegenden Zeichnung abgebildeten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im einzelnen zeigen:The invention based on the in the lying drawing shown embodiment explained in more detail. In detail show:

Fig. 1 eine bevorzugte Bauform des erfindungsgemäßen Drehantriebes im Längsschnitt gemäß Schnittlinie I-I aus Fig. 2, Fig. 1 shows a preferred construction of the rotary actuator according to the invention in longitudinal section according to section line II of Fig. 2,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Drehantrieb aus Fig. 1 gemäß Schnittlinie II-II, wobei der seitlich am Gehäuse des Drehantriebes angeordnete Aus gleichsbehälter in der rechten Bildhälfte in einer anderen Schnittebene geschnitten darge stellt ist, die in Fig. 1 durch Schnittlinie IV-IV gekennzeichnet ist, und Fig. 2 shows a cross section through the rotary actuator from Fig. 1 according to section line II-II, wherein the side of the housing of the rotary actuator arranged from expansion tank in the right half of the picture is shown in another section cut Darge, which is shown in Fig. 1 by section line IV- IV is marked, and

Fig. 3 eine Seitenansicht des Drehantriebes mit Blick richtung gemäß Pfeil III aus Fig. 1 auf die den Ausgleichsbehälter tragende Gehäuseseite. Fig. 3 is a side view of the rotary actuator looking towards arrow III of Fig. 1 on the side of the housing carrying the expansion tank.

Der beispielsgemäße fluidisch betätigbare Drehantrieb um faßt eine Antriebseinrichtung 1 und eine mit dieser me chanisch bewegungsgekoppelte hydraulische Fluidbremsein richtung 2. Diese beiden Einrichtungen 1, 2 enthalten je weils als wesentlichen Bestandteil eine Schwenkeinheit 3, 3′, deren Aufbau vorzugsweise demjenigen entspricht, wie der bei der Schwenkeinheit des in der DE 39 41 255 A1 be schriebenen Schwenkkolbenmotors verwirklicht ist. In bezug auf die Details kann daher auf die vorgenannte Druck schrift verwiesen werden.The example fluidically actuatable rotary drive to summarizes a drive device 1 and a mechanically motion-coupled with this me hydraulic fluid brake device 2nd These two devices 1 , 2 each contain an integral part of a pivot unit 3 , 3 ', the structure of which preferably corresponds to that of the pivot unit of the swivel piston engine described in DE 39 41 255 A1. With regard to the details, reference can therefore be made to the aforementioned publication.

Die beiden Schwenkeinheiten 3, 3′ sind beim Ausführungs beispiel in einem gemeinsamen blockartigen Gehäuse 4 untergebracht, wobei sie koaxial mit geringem Abstand nebeneinander angeordnet sind. Auf diese Weise liegt eine kompakte Baueinheit vor.The two swivel units 3 , 3 'are housed in the execution, for example, in a common block-like housing 4 , wherein they are arranged coaxially next to each other with a small distance. In this way, there is a compact unit.

In dem Gehäuse 4 ist eine Abtriebswelle 5 drehgelagert. Entsprechende Lagerstellen sind bei 6, 6′ angedeutet. Die Abtriebswelle 5 läßt sich über die Antriebseinrichtung 1 zu einer beim Ausführungsbeispiel hin- und hergehenden Drehbewegung um ihre Längsachse 7 antreiben, die an einem aus dem Gehäuse 4 herausragenden Endabschnitt 8 der Ab triebswelle 5 abgreifbar ist. Auf diese Weise können Gegenstände oder Werkzeuge drehangetrieben werden.An output shaft 5 is rotatably mounted in the housing 4 . Corresponding bearings are indicated at 6, 6 ' . The output shaft 5 can be driven via the drive device 1 to a reciprocating rotary motion in the exemplary embodiment about its longitudinal axis 7 , which can be tapped from an end portion 8 protruding from the housing 4 of the drive shaft 5 . In this way, objects or tools can be rotated.

Die mit einem hydraulischen Medium arbeitende Fluidbrems einrichtung 2 ist ebenfalls an die Abtriebswelle 5 ge koppelt. Sie sorgt dafür, daß die abgreifbare Drehbewegung auch bei langsamen Drehbewegungen äußerst gleichmäßig ver läuft, wobei sie zugleich zur Vorgabe der gewünschten Drehgeschwindigkeit dienen kann. The fluid brake device 2 working with a hydraulic medium is also coupled to the output shaft 5 . It ensures that the tapped rotary movement runs extremely evenly even with slow rotary movements, whereby it can also serve to specify the desired rotational speed.

Jede Schwenkeinheit 3, 3′ besitzt einen Schwenkkolben 12, der zur Unterscheidung im Falle der Antriebseinrichtung 1 als Antriebs-Schwenkkolben 13 und im Falle der Fluidbrems einrichtung 2 als schwenkbeweglicher Bremskolben oder Brems-Schwenkkolben 14 bezeichnet wird. Jeder Schwenkkolben 12 ist in einer im Gehäuse 4 ausgebildeten Gehäusekammer 15 aufgenommen, die im Falle der Antriebseinrichtung 1 als Gehäuseraum 16 und im Falle der Fluidbremseinrichtung 2 als Verdrängungsraum 17 bezeichnet wird. Die Schwenkkolben 12 sind in der zugeordneten Gehäusekammer 15 um jeweils eine Schwenkachse 18, 18′ verschwenkbar, die beim Aus führungsbeispiel mit der die Drehachse der Abtriebswelle 5 bildenden Längsachse 7 zusammenfallen. Die Abtriebswelle 5 durchsetzt sowohl den Gehäuseraum 16 als auch den Ver drängungsraum 17.Each swivel unit 3 , 3 'has a swivel piston 12 , which is used to differentiate in the case of the drive device 1 as the drive swivel piston 13 and in the case of the fluid brake device 2 as the swiveling brake piston or brake swivel piston 14 . Each pivot piston 12 is received in a recess formed in the housing 4 housing chamber 15, which in the case of the drive means 1 referred to as housing space 16 and in the case of the fluid brake device 2 as displacement space 17th The pivoting pistons 12 are pivotable in the associated housing chamber 15 about a respective pivot axis 18 , 18 ', which coincide in the exemplary embodiment with the longitudinal axis 7 forming the axis of rotation of the output shaft 5 . The output shaft 5 passes through both the housing space 16 and the displacement space 17 .

Ein jeweiliger Schwenkkolben 12 hat eine aus Fig. 2 gut ersichtliche buchsenähnliche Lagerpartie 22, die die Ab triebswelle 5 koaxial umschließt und drehfest mit dieser verbunden ist. Ausgehend von der Lagerpartie 22 steht radial mindestens ein Flügel 23 ab. Durch Zusammenwirken mit gehäusefesten Gegenflächen 24 trennt ein jeweiliger Schwenkkolben 12 in der zugeordneten Gehäusekammer 15 zwei in Schwenkrichtung 25 aufeinanderfolgende Teilräume 26, 27 dicht voneinander ab. Die Dichtheit wird zweckmäßigerweise von einer Dichtungsanordnung 28 gewährleistet, die der jeweilige Schwenkkolben 12 trägt und die an den Gegen flächen 24 anliegt und an diesen entlanggleiten kann.A respective pivot piston 12 has a clearly visible from FIG. 2 bush-like bearing section 22 , which coaxially encloses the drive shaft 5 and is connected to it in a rotationally fixed manner. Starting from the bearing section 22 , at least one wing 23 projects radially. By interacting with mating surfaces 24 fixed to the housing, a respective pivoting piston 12 in the associated housing chamber 15 tightly separates two subspaces 26 , 27 which follow one another in the pivoting direction 25 . The tightness is expediently ensured by a sealing arrangement 28 which carries the respective pivoting piston 12 and which rests on the counter surfaces 24 and can slide along them.

In jeden Teilraum 26, 27 der beiden Schwenkeinheiten mündet ein Fluidkanal 32. Über die Fluidkanäle 32 der Antriebseinrichtung 1 wird im Betrieb insbesondere pneu matisches Druckmedium abwechselnd zu- und abgeführt, so daß der Antriebs-Schwenkkolben 13 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung gemäß Schwenkrichtung 25 um die Schwenk achse 18 als Zentrum ausführt. Der maximale Schwenkwinkel beträgt beim Ausführungsbeispiel etwa 300°. Größere Schwenkwinkel verhindert, wie im übrigen auch bei der Schwenkeinheit 3′ der Fluidbremseinrichtung 2, eine ge häusefeste Trennwand 33, die in den Schwenkweg des Flügels 23 ragt und durch Zusammenwirken mit der Lagerpartie 22 zur Abteilung der jeweiligen beiden Teilräume 26, 27 bei trägt. Die Trennwand 33 kann bei Bedarf unmittelbar als mechanischer Anschlag zur Begrenzung des Schwenkwinkels herangezogen werden. Die Fluidkanäle 32 münden zweck mäßigerweise in unmittelbarer Nähe der Trennwand 33 in die Teilräume 26, 27.A fluid channel 32 opens into each subspace 26 , 27 of the two swivel units. About the fluid channels 32 of the drive device 1 , in particular pneumatic pressure medium is alternately fed and discharged, so that the drive pivoting piston 13 executes a reciprocating pivoting movement according to the pivoting direction 25 about the pivot axis 18 as the center. The maximum swivel angle in the exemplary embodiment is approximately 300 °. Larger pivot angle prevents, as in the rest of the pivot unit 3 'of the fluid brake device 2 , a ge-fixed partition 33 which projects into the pivot path of the wing 23 and by cooperation with the bearing part 22 contributes to the department of the respective two subspaces 26 , 27 . If necessary, the partition 33 can be used directly as a mechanical stop to limit the pivoting angle. The fluid channels 32 expediently open into the subspaces 26 , 27 in the immediate vicinity of the partition 33 .

Zugunsten einer einfachen Herstellung sind der Gehäuseraum 16 und der Verdrängungsraum 17 beim Ausführungsbeispiel als ursprünglich kreisförmige Kammern ausgebildet, in die an einer Stelle des Umfanges die Trennwand 33 als separates Teil so eingesetzt ist, daß sie einerseits mit der Mantelfläche der Lagerpartie 22 oder einer dort vorge sehenen Dichtung und andererseits mit der Innenfläche des Gehäuseraumes 16 bzw. des Verdrängungsraumes 17 dichtend zusammenarbeitet. Die Trennwand 33 hat hiermit quasi die Funktion eines Kolbenraumteilers. Die radiale Erstreckung der Trennwand 33 entspricht im wesentlichen derjenigen des jeweiligen Flügels 23.Favor of a simple manufacture of the housing space 16 and the displacement chamber 17 are formed as originally circular chambers in the embodiment, at a point of the circumference of the partition wall 33 is inserted as a separate part as in the that it easily on the one hand with the circumferential surface of the bearing part 22 or there see seal and on the other hand sealingly cooperates with the inner surface of the housing space 16 or the displacement space 17 . The partition 33 thus has the function of a piston space divider. The radial extent of the partition 33 essentially corresponds to that of the respective wing 23 .

Die Fluidkanäle 32 der Antriebseinrichtung 1 münden gemäß Fig. 3 zur Außenseite des Gehäuses 4, wo sie Anschlußöffnungen bilden, die den An schluß von Druckmittelleitungen ermöglichen, über die die zum Antreiben des Drehantriebes benötigte Druckluft zu- und abgeführt wird.The fluid channels 32 of the drive device 1 open as shown in FIG. 3 to the outside of the housing 4 , where they form connection openings which allow the connection of pressure medium lines, via which the compressed air required to drive the rotary drive is supplied and discharged.

Der Gehäuseraum 16 und der Verdrängungsraum 17 liegen von einander getrennt in koaxialer Ausrichtung im Innern des Gehäuses 4. Axial zwischen ihnen erstreckt sich eine Zwischenwand 34, die von der Abtriebswelle 5 abgedichtet durchsetzt wird. Das Gehäuse 4 ist zweckmäßigerweise mehr teilig ausgebildet und umfaßt beim Ausführungsbeispiel drei Teile, nämlich ein die Zwischenwand 34 bildendes Zwischenstück 35 und zwei stirnseitige Abschlußdeckel 36, 36′, die die äußeren Abschlußwände der beiden Gehäuse kammern 15 bilden. Im voneinander getrennten Zustand be findet sich in jedem Abschlußdeckel 36, 36′ eine axiale Hälfte der zugeordneten Gehäusekammer 15, während das Zwischenstück 35 auf entgegengesetzten Axialseiten jeweils die weitere axiale Hälfte der zugeordneten Gehäusekammer 15 bildet. Die vorgenannten Gehäuseteile 35, 36, 36′ lassen sich problemlos aufeinanderschichten und durch Befestigungsmittel 37, beispielsweise Schrauben, dicht miteinander verbinden.The housing space 16 and the displacement space 17 lie separately from one another in a coaxial orientation in the interior of the housing 4 . An intermediate wall 34 extends axially between them and is penetrated by the driven shaft 5 in a sealed manner. The housing 4 is expediently formed in several parts and, in the exemplary embodiment, comprises three parts, namely an intermediate piece 35 which forms the intermediate wall 34 and two end covers 36 , 36 'which form the outer end walls of the two housing chambers 15 . In the separate state be found in each end cover 36 , 36 ', an axial half of the associated housing chamber 15 , while the intermediate piece 35 on opposite axial sides each forms the further axial half of the associated housing chamber 15 . The aforementioned housing parts 35 , 36 , 36 'can be easily stacked on top of each other and tightly connected by fastening means 37 , for example screws.

Wenn die Abtriebswelle 5 mit ihrer dem Endabschnitt 8 entgegengesetzten Stirnseite aus dem Gehäuse 4 herausragt, kann dort bei Bedarf eine Einrichtung vorgesehen werden, mit der sich der Drehwinkel der Abtriebswelle 5 innerhalb der vom Schwenkbereich der Schwenkkolben 12 vorgegebenen Maximalwerte einstellen läßt.If the output shaft 5 protrudes from the housing 4 with its end face opposite the end section 8 , a device can be provided there if necessary with which the angle of rotation of the output shaft 5 can be set within the maximum values predetermined by the pivoting range of the pivoting piston 12 .

Da beide Schwenkkolben 12 in drehfester Verbindung mit der Abtriebswelle 5 stehen, ist der Bremskolben 14 mechanisch mit dem Antriebs-Schwenkkolben 13 derartig bewegungsge koppelt, daß er dessen Schwenkbewegungen synchron mitmacht und von dem Antriebs-Schwenkkolben 13 zu seiner Schwenk bewegung angetrieben wird. Die Ausrichtung der Schwenk kolben 12 bezüglich der Abtriebswelle 5 ist zweckmäßiger weise derart getroffen, daß die Flügel 23 axial fluchten und in Schwenkrichtung 25 kein Winkelversatz vorliegt.Since both pivot pistons 12 are in a rotationally fixed connection with the output shaft 5 , the brake piston 14 is mechanically coupled with the drive pivot piston 13 in such a manner that it moves along its pivoting movements synchronously and is driven by the drive pivot piston 13 to pivot its movement. The orientation of the pivot piston 12 with respect to the output shaft 5 is expediently made such that the wings 23 are axially aligned and there is no angular offset in the pivot direction 25 .

Gleichwohl wäre auch eine derartige Anordnung prinzipiell möglich.Nevertheless, such an arrangement would also be in principle possible.

Die Fluidbremseinrichtung 2 enthält außer der Schwenkein heit 3′ noch einen Ausgleichsraum 38, der getrennt vom Verdrängungsraum 17 ausgebildet ist. Er kann integraler Bestandteil des Gehäuses 4 sein, befindet sich jedoch vorzugsweise wie abgebildet in einem als separates Bauteil gestalteten Ausgleichsbehälter 43, der an der Außenfläche des Gehäuses 4 z. B. mittels Schrauben 44 befestigt ist.The fluid brake device 2 contains, in addition to the swivel unit 3 ', a compensation chamber 38 which is formed separately from the displacement space 17 . It can be an integral part of the housing 4 , but is preferably located as shown in an expansion tank 43 designed as a separate component, which is attached to the outer surface of the housing 4, for. B. is fastened by means of screws 44 .

Der Ausgleichsraum 38 ist vorzugsweise den beiden Teil räumen 26, 27 des Verdrängungsraumes 17 gemeinsam zugeord net, wobei er mit jedem dieser Teilräume 26, 27 über mindestens einen Fluidkanal 45, 46 der bereits erwähnten Fluidkanäle 32 kommuniziert. Der Ausgleichsraum 38 bildet mit den genannten Fluidkanälen 45, 46 und den beiden Teil räumen 26, 27 des Verdrängungsraumes 17 ein geschlossenes Hydrauliksystem, das vollständig mit einem hydraulischen Medium, vorzugsweise mit Öl, gefüllt ist. Beim Ver schwenken des Bremskolbens 14 wird somit Hydraulikfluid aus dem jeweils einen der Teilräume 26, 27 verdrängt, während zugleich eine entsprechende Menge an Hydraulikfluid in den anderen der beiden Teilräume 27, 26 zuströmt. Der hierbei zur Verfügung gestellte minimale Überströmquer schnitt bestimmt, in Abhängigkeit vom Druck des den An triebs-Schwenkkolben 13 beaufschlagenden Antriebsmediums, die Schwenkgeschwindigkeit des Bremskolbens 14. Über den Bremskolben 14 kann somit die an der Abtriebswelle 5 ab greifbare Drehgeschwindigkeit beeinflußt werden. Durch das Verdrängen des praktisch inkompressiblen Hydraulikfluids stellt sich zudem der Effekt ein, daß die abgreifbare Drehbewegung mit konstanter, gleichmäßiger Geschwindigkeit stattfindet und praktisch keinen Schwankungen unterliegt.The compensation space 38 is preferably the two part spaces 26 , 27 of the displacement space 17 net assigned, wherein he communicates with each of these part spaces 26 , 27 via at least one fluid channel 45 , 46 of the fluid channels 32 already mentioned. The compensation space 38 forms with the fluid channels 45 , 46 and the two part spaces 26 , 27 of the displacement space 17, a closed hydraulic system which is completely filled with a hydraulic medium, preferably with oil. When pivoting the brake piston 14 Ver hydraulic fluid is thus displaced from one of the sub-spaces 26 , 27 , while at the same time a corresponding amount of hydraulic fluid flows into the other of the two sub-spaces 27 , 26 . The minimum overflow cross section provided determines, depending on the pressure of the drive medium acting on the rotary piston 13 , the pivoting speed of the brake piston 14 . About the brake piston 14 can thus be influenced on the output shaft 5 from tangible rotational speed. By displacing the practically incompressible hydraulic fluid, there is also the effect that the rotary movement that can be tapped takes place at a constant, uniform speed and is practically not subject to fluctuations.

Zur Vorgabe des Überström- bzw. Durchströmquerschnittes weisen die Fluidkanäle 45, 46 beim Ausführungsbeispiel jeweils eine Drosselstelle 47 auf, an der der Strömungs querschnitt im Vergleich zu den übrigen Abschnitten der Fluidkanäle 45, 46 reduziert ist. Bevorzugt ist die Drosselungsintensität von außen her nach Bedarf einstell bar, damit man eine problemlose Anpassung an die jeweili gen Gegebenheiten vornehmen kann, ohne den Drehantrieb austauschen zu müssen. Beim Ausführungsbeispiel ist die jeweilige einstellbare Drosselstelle 47 Bestandteil eines als solches bekannten sogenannten Drosselrückschlagventils 48, in dem die Drosselstelle 47 und ein zu dieser parallelge schaltetes Rückschlagventil 49 vereinigt sind. In den Verlauf jedes Fluidkanals 45, 46 ist ein solches Drossel rückschlagventil 48 eingeschaltet. Die Anordnung ist so getroffen, daß das jeweilige Rückschlagventil 49 bei einer Durchströmung aus dem Verdrängungsraum 17 in Richtung zum Ausgleichsraum 38 sperrt, so daß das Hydraulikfluid über die Drosselstelle 47 strömen muß. Bei entgegengesetzter Strömungsrichtung kann das Hydraulikfluid das Rückschlag ventil 49 ungedrosselt passieren. Auf diese Weise findet vorzugsweise nur beim verdrängten Hydraulikfluid eine Drosselung statt, während das in den jeweils anderen Teilraum nachströmende Hydraulikfluid ungehindert nach strömen kann. Das Rückschlagventil 49 ist zweckmäßiger weise ein Lippen-Rückschlagventil, das eine flexible ringförmige Dichtlippe aufweist.In order to specify the overflow or throughflow cross section, the fluid channels 45 , 46 in the exemplary embodiment each have a throttle point 47 at which the flow cross section is reduced in comparison to the other sections of the fluid channels 45 , 46 . The throttling intensity is preferably adjustable from the outside as required, so that one can make a problem-free adaptation to the respective conditions without having to replace the rotary drive. In the exemplary embodiment, the respective adjustable throttle point 47 is part of a throttle check valve 48 known as such, in which the throttle point 47 and a check valve 49 connected to it are combined. In the course of each fluid channel 45 , 46 such a throttle check valve 48 is turned on. The arrangement is such that the respective check valve 49 blocks flow through from the displacement chamber 17 in the direction of the compensation chamber 38 , so that the hydraulic fluid must flow via the throttle point 47 . With opposite flow direction, the hydraulic fluid can pass the check valve 49 unthrottled. In this way, throttling preferably takes place only in the case of the displaced hydraulic fluid, while the hydraulic fluid flowing into the respective other subspace can flow in unhindered. The check valve 49 is expediently a lip check valve which has a flexible annular sealing lip.

Die beiden Drosselrückschlagventile 48 sind beim Aus führungsbeispiel in einer Wand 50 des Ausgleichsbehälters 43 gelagert. Ein jeweiliger Fluidkanal 45, 46 hat einen ersten Kanalabschnitt 54, der einerseits in den einen der Teilräume 26, 27 und andererseits an einer Außenfläche 53 des Gehäuses 4 ausmündet. An die Außenfläche schließt sich ein in dem Ausgleichsbehälter 43 vorgesehenen zweiter Kanalabschnitt 55 an, der sich zu einem Aufnahmeabschnitt 56 erweitert, welcher zu einer Außenfläche 58 des Aus gleichsbehälters 43 offen ist. Ober diese offene Seite ist in den Aufnahmeabschnitt 56 das Drosselrückschlagventil 48 eingesetzt und insbesondere eingeschraubt. Ein quer von dem Aufnahmeabschnitt 56 abgehender dritter und letzter Kanalabschnitt 57 mündet in den unterhalb der Wand 50 angeordneten Ausgleichsraum 38. Dieser Fluidkanalverlauf gilt für beide mit den Teilräumen 26, 27 kommunizierenden Fluidkanäle 45, 46.The two throttle check valves 48 are stored in the exemplary embodiment from in a wall 50 of the expansion tank 43 . A respective fluid channel 45 , 46 has a first channel section 54 which on the one hand opens into one of the partial spaces 26 , 27 and on the other hand on an outer surface 53 of the housing 4 . On the outer surface of a laid down in the surge tank 43 of second passage portion 55 connects, which extends into a receiving portion 56 which is open to an outer surface 58 of the balancing container 43rd The throttle check valve 48 is inserted and in particular screwed into the receiving section 56 via this open side. A third and last channel section 57 extending transversely from the receiving section 56 opens into the compensation space 38 arranged below the wall 50 . This fluid channel course applies to both fluid channels 45 , 46 communicating with the subspaces 26 , 27 .

Ein Abschnitt der den Ausgleichsraum 38 begrenzenden Wand ist vorzugsweise von einem beweglichen Ausgleichskolben 59 gebildet. Er steht auf Grund einer auf ihn einwirkenden Federanordnung 60 unter ständiger Vorspannung und wird im Sinne einer Volumenreduzierung des Ausgleichsraums 38 be aufschlagt. Durch die Vorspannung wird der Ausgleichs kolben 59 immer so gehalten, daß in dem erwähnten Hydraulikkreis ungeachtet eventueller Leckverluste oder temperaturbedingter Ausdehnungen kein Lufteintritt möglich ist. Beim Ausführungsbeispiel ist der Ausgleichskolben 59 im Innern des Ausgleichsbehälters 43 linear beweglich geführt, wobei die Federanordnung 60 in Richtung der erwähnten Wand 50 wirkt und sich zwischen dem Ausgleichs kolben 59 und einer auf der der Wand 50 entgegengesetzten Seite vorhandenen weiteren Behälterwand 51 abstützt. Der Hub des Ausgleichskolbens 59 im Sinne einer Komprimierung der Federanordnung 60 kann bei Bedarf durch ein Anschlag element 63 vorgegeben werden, das der Federanordnung 60 parallelgeschaltet ist.A section of the wall delimiting the compensation space 38 is preferably formed by a movable compensation piston 59 . He is due to a spring arrangement 60 acting on him under constant pretension and is added in the sense of a volume reduction of the compensation space 38 be. The bias piston 59 is always held so that no air entry is possible in the hydraulic circuit mentioned regardless of any leakage or temperature-related expansions. In the exemplary embodiment, the compensation piston 59 is linearly movably guided in the interior of the surge tank 43, wherein the spring assembly 60 acts in the direction of said wall 50 and piston between the balance 59 and on the wall 50 opposite side existing further container wall 51 is supported. The stroke of the compensating piston 59 in the sense of compression of the spring arrangement 60 can, if necessary, be predetermined by a stop element 63 which is connected in parallel with the spring arrangement 60 .

Um zu verhindern, daß der Pneumatikkreis der Antriebs einrichtung 1 und der Hydraulikkreis der Fluidbremsein richtung 2 miteinander in Wechselwirkung treten, ist zur Abdichtung zwischen der Abtriebswelle 5 und der Zwischen wand 34 zweckmäßigerweise ein Lippendichtring 64 vorge sehen. Ein entsprechender Lippendichtring 64′ befindet sich im axial entgegengesetzten Bereich zwischen dem Ab schlußdeckel 36′ und der diesen nach außen hin durch dringenden Abtriebswelle 5.In order to prevent the pneumatic circuit of the drive device 1 and the hydraulic circuit of the Fluidbremsein device 2 from interacting with one another, for sealing between the output shaft 5 and the intermediate wall 34 a lip seal ring 64 is expediently provided. A corresponding lip seal ring 64 'is located in the axially opposite region between the end cover 36 ' and this to the outside through the urging output shaft 5th

Somit ergibt sich beim Ausführungsbeispiel ein Drehantrieb mit einer nach dem Schwenkflügelprinzip arbeitenden inte grierten Fluidbremseinrichtung, wobei sich eine kompakte Bauweise mit einer geringen Anzahl von Bauteilen auf kostengünstige Weise verwirklichen läßt. Der herrschende Öl- und Luftdruck in der bevorzugt mit Öl arbeitenden Fluidbremseinrichtung und der bevorzugt mit Luft arbeiten den Antriebseinrichtung können praktisch gleich sein, so daß sich eine gute Regelbarkeit einstellt. Da beide Schwenkflügel auf einer gemeinsamen Achse sitzen, erübri gen sich aufwendige Kupplungen. Der erfindungsgemäße Dreh antrieb kann wie ein konventioneller, keine Fluidbrems einrichtung aufweisender Drehantrieb installiert werden. This results in a rotary drive in the exemplary embodiment with an inte grierte fluid brake device, being a compact Construction with a small number of components can be realized cost-effectively. The ruling one Oil and air pressure in the preferred working with oil Fluid brake device and preferably work with air the drive device can be practically the same, so that there is good controllability. Since both Swivel wing sit on a common axis, erübri complex couplings. The rotation according to the invention drive can be like a conventional one, no fluid brakes device having a rotary drive.

Kostengünstig wirkt sich auch die Tatsache aus, daß für die Schwenkeinheit 3′ der Fluidbremseinrichtung 2 prak tisch die gleichen Bauteile wie für die den Antrieb liefernde Schwenkeinheit 3 verwendbar sind. Der Dreh antrieb eignet sich sehr gut zur Erzeugung langsamer, konstanter Drehbewegungen, wobei keine Hydraulikpumpe benötigt wird.Cost is also that fact has an effect that the same components for supplying the drive pivot unit 3 are used for the swing unit 3 'of the fluid brake device 2 practical schematically shown. The rotary drive is very well suited for generating slow, constant rotary movements, with no hydraulic pump required.

Claims

1. Fluidically actuatable rotary drive, with a drive swivel piston arranged in a housing, which can be driven to perform a swiveling movement by means of a fluidic pressure medium such as compressed air, and which is in drive connection with an output shaft which taps a tap derived from the swivel movement of the drive swivel piston rotational movement allows, characterized in that a mechanical movement coupled with the driving rotary piston (13) driven by the driving rotary piston (13) further swing piston (12) is present, and that the further rotary piston (12), a brake piston (14) forms a hydraulic fluid brake device ( 2 ) and is arranged so as to be pivotable in a displacement space ( 17 ) which is separate from the housing space ( 16 ) and is intended for receiving hydraulic fluid to be displaced by the pivoted brake piston ( 14 ).

2. Rotary drive according to claim 1, characterized in that the drive pivoting piston ( 13 ) and the brake piston ( 14 ) are arranged axially in succession.

3. Rotary drive according to claim 2, characterized in that the pivot axes ( 18 , 18 ') of the drive pivot piston ( 13 ) and the brake piston ( 14 ) coincide.

4. Rotary drive according to claim 3, characterized in that the drive pivoting piston ( 13 ) and the brake piston ( 14 ) are arranged in a rotationally fixed manner on a common shaft which expediently forms the output shaft.

5. Rotary drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the housing space ( 16 ) and the displacement space ( 17 ) are arranged in a common multi-part and preferably block-like housing ( 4 ).

6. Rotary drive according to one of claims 1 to 5, characterized in that the displacement space ( 17 ) from the brake piston ( 14 ) in two volume-changing part spaces ( 26 , 27 ) is divided, at least one of the subspaces and preferably both subspaces ( 26th , 27 ) communicate via a fluid channel ( 32 ; 45 , 46 ) with a compensation chamber ( 38 ) receiving the displaced hydraulic fluid.

7. Rotary drive according to claim 6, characterized in that at least one fluid channel ( 32 ; 45 , 46 ) has a throttle position ( 47 ) which is preferably adjustable with respect to the throttling intensity caused, and which is advantageously connected in parallel with a check valve ( 49 ).

8. Rotary drive according to claim 7, characterized in that the throttle point ( 47 ) and the check valve ( 49 ) are formed by a throttle check valve switched on in the relevant fluid channel ( 32 ; 45 , 46 ).

9. Rotary drive according to one of claims 6 to 8, characterized in that a simultaneously with both sub-spaces ( 26, 27 ) of the displacement space ( 17 ) communicating and separate from the displacement space ( 17 ) out compensation chamber ( 38 ) is provided.

10. Rotary drive according to one of claims 6 to 9, characterized in that the compensation space ( 38 ) with a preloaded movable compensation piston ( 59 ) is provided.

11. Rotary drive according to one of claims 6 to 10, characterized in that the compensating chamber ( 38 ) in an attached to the housing ( 4 ) of the rotary drive from the expansion tank ( 43 ) is formed.