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Die Erfindung betrifft eine Abstreifvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und einen Aktuator mit einer derartigen Abstreifvorrichtung.
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Aus der
US 897 448 A1 ist eine Schmiervorrichtung für eine Kolbenstange bekannt. Die Schmiervorrichtung umfasst mehrere Filzringe, welche die kreiszylindrische Kolbenstange jeweils über ihren gesamten Umfang berühren. Die Filzringe werden mit Schmieröl getränkt, um die Kolbenstange zu schmieren. Die Verwendung von trockenen Filzringen zum Abstreifen von Schmieröl von der Kolbenstange ist nicht offenbart. Die Materialien der Filzringe sind gleich ausgebildet.
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Aus der
DE 10 2007 043 391 A1 ist ein Aktuator in Form eines Elektrozylinders bekannt. Dieser hat einen Bewegungskörper bzw. einen Ausleger, welcher aus dem Gehäuse herausragt. Dieser kann mit Schmieröl aus dem Inneren des Gehäuses benetzt sein.
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Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das genannte Schmieröl von der Abstreifvorrichtung aufgesogen wird, so dass die Oberfläche des Bewegungskörpers, die aus dem Gehäuse herausragt, im Wesentlichen frei von Schmieröl ist. Die Abstreifvorrichtung ist auch dann noch voll wirksam, wenn sie teilweise oder nahezu ganz mit Öl vollgesogen ist. Weiter kann die Abstreifvorrichtung lange verwendet werden. Die Reibkräfte zwischen dem Abstreifring und dem Bewegungskörper sind gering.
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Gemäß Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass das zweite Material derart verschieden vom ersten Material ausgebildet ist, dass die Saugfähigkeit des zweiten Materials größer als die Saugfähigkeit des ersten Materials ist, wobei der Speicherkörper den Abstreifring derart berührt, dass im Abstreifring aufgesaugte Flüssigkeit vom Speicherkörper aufsaugbar ist. Damit wird die im Abstreifring befindliche Flüssigkeit vom Speicherkörper aufgesaugt. In der Folge kann der Abstreifring weitere Flüssigkeit vom Bewegungskörper aufsaugen. Die im Speicherkörper aufgenommene Flüssigkeit kann nicht wieder zurück in den Abstreifring bzw. auf den Bewegungskörper gelangen. Das Querschnittsprofil der Außenumfangsfläche des Bewegungskörpers ist vorzugsweise kreisförmig bezüglich der Längsachse ausgebildet.
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In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung angegeben.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Speicherkörper derart beabstandet zum Bewegungskörper angeordnet ist, dass an der Außenumfangsfläche des Bewegungskörpers anhaftende Flüssigkeit ausschließlich über den Abstreifring in den Speicherkörper gelangen kann. Hierdurch wird verhindert, dass Flüssigkeit aus dem Speicherkörper durch unmittelbare Berührung des Bewegungskörpers auf diesen zurück gelangen kann. Die Flüssigkeit ist folglich dauerhaft im Speicherkörper gebunden.
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Es kann vorgesehen sein, dass das erste Material ein Filz oder ein offen- bzw. gemischtzelliger Schaumstoff ist. Diese Materialen haben eine genügend hohe Saugfähigkeit. Weiter sind die Reibkräfte, welche zwischen dem Abstreifring und dem Bewegungskörper entstehen, gering. Der entsprechende Verschleiß ist ebenfalls gering.
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Es kann vorgesehen sein, dass das zweite Material ein Zellstoff ist. Zellstoff hat eine erheblich höhere Saugfähigkeit als die vorstehend genannten ersten Materialien. Der oben vorgeschlagene Berührkontakt zwischen dem Speicherkörper und dem Abstreifring führt dazu, dass die im ersten Material enthaltene Flüssigkeit vom zweiten Material aufgesaugt wird.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Abstreifring in Form einer ebenen Platte mit konstanter Dicke ausgebildet ist, welche senkrecht zur Längsachse ausgerichtet ist, wobei die Länge des Speicherkörpers in Richtung der Längsachse wenigstens 5-mal so groß wie die Dicke des Abstreifrings ist. Hierdurch ergibt sich eine Abstreifvorrichtung, die bei gegebenem Bauraum besonders viel Flüssigkeit aufnehmen kann, da das Volumen des Speicherkörpers einen besonders großen Anteil des gesamten Bauraums einnimmt.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Speicherkörper den Bewegungskörper ringartig umgibt. Das Volumen des Speicherkörpers kann dadurch besonders groß ausgeführt werden, ohne dass der Speicherkörper über den zugeordneten Aktuator radial bezüglich der Längsachse übersteht.
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Es kann vorgesehen sein, dass ein gesonderter Deckel vorgesehen ist, welcher an der vom Speicherkörper abgewandten Seite am Abstreifring anliegt, wobei wenigstens ein Schraubbolzen vorgesehen ist, welcher den Deckel, den Abstreifring und den Speicherkörper durchsetzt. Hierdurch können der Abstreifring und der Speicherkörper auf einfache Weise am zugeordneten Aktuator befestigt werden. Dabei ist es nicht erforderlich, die genannten Teile in ein Gehäuse einzubauen. Es reicht vielmehr aus, sie zwischen dem Aktuator und dem Deckel einzuspannen. Der wenigstens eine Schraubbolzen ist vorzugsweise in ein Gehäuse des Aktuators eingeschraubt, wobei sein Kopf am Deckel anliegt.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Speicherkörper eine um die Längsachse herum verlaufende Außenumfangsfläche aufweist, welche von außen frei zugänglich ist. Hierdurch kann der Benutzer des Aktuators auf einfache Weise erkennen, wann der Speicherkörper vollgesogen ist. Dies ist der Fall, wenn sich der Speicherkörper entsprechend verfärbt hat. Somit kann der Speicherkörper ausgetauscht werden, ehe die Saugfähigkeit der Abstreifvorrichtung erschöpft ist.
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Schutz wird außerdem für einen Aktuator mit einer erfindungsmäßen Abstreifvorrichtung beansprucht, wobei der Bewegungskörper einen Hohlraum aufweist, in welchen eine Gewindespindel hineinragt, wobei die Gewindespindel bezüglich der Längsachse drehbar an einem Gehäuse gelagert ist, wobei an einem Ende des Bewegungskörpers eine Gewindemutter fest angeordnet ist, welche in Schraubeingriff mit der Gewindespindel steht, wobei die Abstreifvorrichtung an dem Gehäuse befestigt ist. Ein entsprechender Aktuator wird auch als Elektrozylinder bezeichnet. Bei einem derartigen Aktuator kann an dem aus dem Gehäuse herausragenden Bewegungskörper eine geringe Schmierölmenge anhaften. Dieses Schmieröl kann von der erfindungsgemäßen Abstreifvorrichtung problemlos aufgesaugt werden, wobei die Abstreifvorrichtung über einen langen Zeitraum verwendbar ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Speicherkörper das Gehäuse an einem Ende ringartig umgibt. Hierdurch wird der Bauraum, welcher für den Aktuator und die Abstreifvorrichtung insgesamt benötigt wird, besonders klein. Vorzugsweise tritt an dem genannten Ende der Bewegungskörper aus dem Gehäuse heraus.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 einen grobschematischen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Abstreifvorrichtung.
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1 zeigt einen grobschematischen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Abstreifvorrichtung 30. Die Abstreifvorrichtung 30 ist an einem Aktuator 10 montiert, der beispielsweise gemäß der
DE 10 2007 043 391 A1 ausgebildet ist und der auch als Elektrozylinder bezeichnet wird. Der gesamte Inhalt der
DE 10 2007 043 391 A1 wird in Bezug genommen und zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.
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Der Aktuator umfasst ein Gehäuse 12, welches beispielsweise aus einem stranggepressten Hauptkörper und zwei Endblöcken zusammengesetzt ist. In dem Gehäuse 12 ist eine Gewindespindel 15 bezüglich einer Längsachse 11 drehbar gelagert. Die Gewindespindel 15 ist mit zumindest einer bezüglich der Längsachse 11 schraubenförmig verlaufenden Nut versehen, welche in Schraubeingriff mit einer (nicht dargestellten) Mutter steht. Der Schraubeingrifft wird vorzugsweise über Wälzkörper vermittelt, wobei die Mutter höchst vorzugsweise eine Kugelumlaufmutter ist. Das freie Ende der Gewindespindel 15 ragt in einen Hohlraum 22 eines Bewegungskörpers 20 hinein. Der Bewegungskörper 20 ist im mittleren Bereich in Form eines bezüglich der Längsachse 11 kreiszylindrischen Rohres mit konstanter Wanddicke ausgebildet. An dem im Inneren des Gehäuses gelegenen Ende des Bewegungskörpers 20 ist die oben angesprochene Mutter angeordnet. Am gegenüberliegenden Ende, welches aus dem Gehäuse 12 herausragt, ist ein Befestigungsabschnitt 23 angeordnet, welcher beispielsweise als Kugelgelenkkopf ausgebildet ist. Durch Drehung der Gewindespindel 15 kann der Bewegungskörper 20 in Richtung der Längsachse 11 bewegt werden. Die Gewindespindel 15 steht hierfür vorzugsweise mit einem (nicht dargestellten) Elektromotor in Drehantriebsverbindung. Das Gehäuse 12 ist mit einer Enddichtung 13 versehen, welche dichtend an dem Bewegungskörper 20 anliegt.
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Die Abstreifvorrichtung 30 ist an dem Ende des Gehäuses 12 befestigt, an welche der Bewegungskörper 20 aus dem Gehäuse 12 herausragt. Hierfür ist das Gehäuse 20 mit mehreren Gewindebohrungen 14 versehen, die sich parallel zur Längsachse 11 erstrecken. In die Gewindebohrungen 14 ist jeweils ein Schraubbolzen 33 eingeschraubt, von dem in 1 nur jeweils die Mittellinie dargestellt ist. Die Abstreifvorrichtung 30 ist aus einem Abstreifring 40, einem Speicherkörper 50 und einem Deckel 31 zusammengesetzt, die jeweils von den genannten Schraubbolzen 33 durchsetzt werden. Der Deckel 31 ist beispielsweise in Form einer ebenen Platte mit konstanter Dicke ausgebildet, welche aus Metall oder aus Kunststoff bestehen kann. Die Außenumfangsflächen des Speicherkörpers 50, des Abstreifrings 40, des Deckels 31 und des Gehäuses 12 sind in Richtung der Längsachse 11 in einer Flucht angeordnet. Die entsprechenden Querschnittsprofile sind dementsprechend alle gleich ausgebildet, wobei sie beispielsweise die Form eines Quadrats mit verrundeten Ecken aufweisen. Der Deckel 31 ist mit Senkbohrungen 32 versehen, welche an Schraubbolzen 33 in Form von Senkkopfschrauben angepasst sind. Zwischen dem Deckel 31 und dem Bewegungskörper 20 ist ein schmaler Spalt 34 angeordnet. Die Breite des Spalts 34 ist so groß ausgelegt, dass der Deckel 31 den Bewegungskörper 20 nicht berührt, wobei durch den Spalt 34 im Wesentlichen keine Fremdkörper von außen zum Abstreifring 40 gelangen können. Dementsprechend bildet der Deckel 31 einen mechanischen Abstreifer für grobe Verschmutzungen des Bewegungskörpers 20.
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Der Abstreifring 40 ist in Form einer ebenen Platte mit konstanter Dicke ausgebildet. Er ist aus einem ersten Material hergestellt, bei dem es sich beispielsweise um Filz oder einen offen- bzw. gemischtzelligen Schaumstoff handelt. Der Schaumstoff kann beispielsweise aus einem Polyurethan-Ester hergestellt sein. Das erste Material ist dadurch gekennzeichnet, dass es Flüssigkeiten aufsaugen kann. Der Abstreifring liegt über den gesamten Umfang des Bewegungskörpers 20 an diesem an. Der Bewegungskörper 20 kann mit Schmieröl verschmutzt sein, welches im Inneren des Gehäuses 12 zu Schmierzwecken verwendet wird und welches von der Enddichtung 13 nicht vollständig zurückgehalten wird. Dieses Schmieröl wird vom Abstreifring 40 aufgesaugt, so dass der aus der Abstreifvorrichtung 30 austretende Bewegungskörper 20 nahezu vollständig frei von Schmieröl ist.
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Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Abstreifvorrichtung 30 besteht darin, dass das abgestreifte Schmieröl dauerhaft in der Abstreifvorrichtung gebunden ist, wobei es nicht wieder zurück auf den Bewegungskörper 20 gelangen kann. Hierfür ist ein gesonderter Speicherkörper 50 vorgesehen, der aus einem zweiten Material besteht. Bei dem zweiten Material kann es sich beispielsweise um Zellstoff handeln. Dieser saugt ebenfalls Flüssigkeiten auf. Im Gegensatz zum ersten Material besitzt Zellstoff eine deutlich höhere Saugfähigkeit. Dies führt dazu, dass der Speicherkörper 50 die im Abstreifring 40 aufgenommene Flüssigkeit aufsaugt, wobei sie nicht zurück zum Abstreifring 40 gelangen kann. Der Abstreifring 40 wir dadurch in die Lage versetzt, weitere Flüssigkeit vom Bewegungskörper 20 aufzunehmen.
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Es versteht sich, dass das Volumen des Speicherkörpers 50 möglichst groß ausgebildet sein soll, damit dieser möglichst viel Flüssigkeit aufnehmen kann. Auf das Volumen des Abstreifrings 40 kommt es dagegen nicht an, solange dessen Dicke 41 eine ausreichende Steifigkeit und Festigkeit ermöglicht. Die Länge 52 des Speicherkörpers 50 in Richtung der Längsachse 11 ist vorzugsweise wenigstens 5-mal so groß wie die Dicke 41 des Abstreifrings 40. Die Außenumfangsfläche 51 des Speicherkörpers 50 ist wie bereits angesprochen an das Gehäuse 12 angepasst. Sie ist nicht abgedeckt, so dass sie von außen zugänglich ist. Der Benutzer kann daher an der Verfärbung des zweiten Materials erkennen, wie stark der Speicherkörper 50 mit Flüssigkeit vollgesogen ist. Die Innenumfangsfläche 54 des Speicherkörpers 50 ist mit geringem Abstand an das Gehäuse 12 angepasst, so dass der Speicherkörper 50 ein möglichst großes Volumen aufweist. Der Speicherkörper 50 ist mit Abstand zum Bewegungskörper 20 angeordnet, so dass er diesen nicht berührt. Mit Ausnahme der zweiten Befestigungsbohrungen 53 für die Schraubbolzen 33 ist der Speicherkörper 50 massiv ausgebildet. Er weist also keine großen Hohlräume auf, die nicht zur Kapillarwirkung bzw. zur Saugfähigkeit beitragen. Der Abstreifring 40 ist mit Ausnahme der ersten Befestigungsbohrungen 42 für die Schraubbolzen 33 ebenfalls massiv ausgebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Aktuator
- 11
- Längsachse
- 12
- Gehäuse
- 13
- Enddichtung
- 14
- Gewindebohrungen
- 15
- Gewindespindel
- 16
- schraubenförmige Nut
- 20
- Bewegungskörper
- 21
- Außenumfangsfläche des Bewegungskörpers
- 22
- Hohlraum
- 23
- Befestigungsabschnitt
- 30
- Abstreifvorrichtung
- 31
- Deckel
- 32
- Senkbohrung
- 33
- Schraubbolzen
- 34
- Spalt
- 40
- Abstreifring
- 41
- Dicke des Abstreifrings
- 42
- erste Befestigungsbohrung
- 50
- Speicherkörper
- 51
- Außenumfangsfläche des Speicherkörpers
- 52
- Länge des Speicherkörpers
- 53
- zweite Befestigungsbohrung
- 54
- Innenumfangsfläche des Speicherkörpers
