Pneumatikzylinder in Zwischenposition

Hallo Experten der Mechanik !

Vor mir liegt ein endlagengedämpfter Pneumatikzylinder ohne Kolbenstange. Der Zylinder hat einen Hub von 800mm.
Diesen Zylinder möchte ich zusätzlich zu den beiden Endlagen in einer Zwischenposition stoppen. Die Zwischenposition muß mit einer Genauigkeit von +/- 10mm erreicht werden. Endschalter zur Positionsabfrage können abgefragt werden.
Diese Zwischenposition soll OHNE einen mechanischen Anschlag angefahren werden. Ist dies überhaupt möglich ??

Wenn ja, schreibt mir bitte wie es gehen könnte. Elektrisch oder pneumatisch.

Ich bin Euch für jeden Tip dankbar, und grüße Euch recht herzlich !

Michèl

Hallo !

Wie bei der berührungslosen Drehzahlmessung.
Oder, wie in großen Lastenfahrstühlen, mit Lichtschranke.

Grüße Max

Hallo Michèl,

Vor mir liegt ein endlagengedämpfter Pneumatikzylinder ohne
Kolbenstange. Der Zylinder hat einen Hub von 800mm.
Diesen Zylinder möchte ich zusätzlich zu den beiden Endlagen
in einer Zwischenposition stoppen. Die Zwischenposition muß
mit einer Genauigkeit von +/- 10mm erreicht werden.
Endschalter zur Positionsabfrage können abgefragt werden.
Diese Zwischenposition soll OHNE einen mechanischen Anschlag
angefahren werden. Ist dies überhaupt möglich ??

Physikalisch gesehen, musst du nur dafür sorgen, dass die Kräfte, welche auf den Kolben wirken in beide Richtungen gleich gross sind !
Aber hier kommen die Probleme:

  1. Verfährst du Horizontal oder Vertikal ?
  2. Ist die bewegte Masse gross ?
  3. Wie schnell verfährst du ?

Das roblem liegt vor allen in der Pnaumatik. Da Gase sehr gut komprimierbar sind, und die Reibung auch nicht immer konstant ist ist es sehr schwierig diese Zwischenposition anzufahren. Wenn du mit wenig Druck arbeitest siehst du wie der Kolben ruckelt, da sich immer zuerst der Druck aufbauen muss um die Haftreibung zu überwinden und dann schnellt der Koben ein stück weiter weil die Gleitreibung dann einiges kleiner ist.
Auch wenn due diese Position angefahren hast, hastt du immer das Problem, dass die Haltekraft nicht sehr gross ist. Der Anschlag ist dann ziemlich „schwammig“.

Am einfachsten ist es das Ganze nich Pneumatisch sondern Hydraulisch zu lösen. Da Hydraulig-Flüssigkeiten nicht komprimierbar sind, ist die Position sehr einfach anzusteuern:
Einlass- und Auslass-Ventil öffnen und wenn die Position erreicht ist einfach beide Ventile gleichzeitig schliessen.

Wenn du das gleiche mit Gasen versuchst wird sich der Kolben noch eine rechtes Stück weiterbewegen. Aber eine genaue berechnung des richtigen Zeitpunkts ist nur mit viel Rechen- und Mess-aufwand zu erreichen, wenn überhaupt.
Das Problem ergibt sich schon daraus, dass wenn du beide Ventile gleichzeitig schliesst und du KEINE Reibung zwischen Kolben und Zylinder hast, sich der Kolben asymtotisch seiner Endlage nähert. In der Praxis wird sich der Kolben zuerst immer langsamer bewegen und dann noch einige male „weiterhoppeln“ bis er dann, vieleicht doch noch nicht, stehen bleibt.

MfG Peter(TOO)

Hallo Michèl,

wie schon gefragt, kommt es auf die Geschwindigkeit, sowie auf
die zu bewegende Masse an.
Du könntest je nach Geschwindigkeit vor der endgültigen End-schalterposition in gebührendem Abstand einen zweiten End-
schalter setzen, der über eine zusätzliche Steuerung nun die
Geschwindigkeit verringert, und das Endziel entsprechend langsam
anfährt. Je nach Geschwindigkeit kommt dann ev. der Slip-Stick
Effekt ( ruckeln )nachteilig zum Tragen.
Ansonsten kannst Du Dir hier einen entsprechenden Zyl. suchen.
http://www.google.com/search?hl=de&ie=ISO-8859-1&q=p…

Gruß Wolfgang

Hallo Peter,

recht herzlichen Dank für Deine schnelle Antwort.

  1. ich möchte den Zylinder horizontal betreiben
  2. die bewegte masse soll unter 2,5 kg liegen
  3. so schnell wie möglich (ca 1m/sec

Was passiert wenn ich bei der Zylinderbewegung die Rückluft in einen Behälter einsperre (Größe richtet sich nach Verfahrweg) und warte bis ich in beiden Zylinderseiten gleiche Druckverhältnisse habe ? Wenn die Behältergröße einmal optimal ermittelt ist, sollte doch der Kolben bei ausgeglichenem Druck immer in der gleichen Position stehen. Anschließend Vor und Rücklauf verbinden, und gemeinsam entlasten.

Hälst Du dies für möglich und machbar ??

m.f.G. Michèl

Hallo Michel,

Im Prinzip funktioniert das, aber, selbst bei ±10 mm wirst Du keinen vernünftigen Halt sondern - ich nenne das mal Wabbelverhalten bekommen.
Ich nehme an, daß es sich um einen Origa-Zylinder handelt.
Mit Kolbenstange könntest Du einfach einen pneumatischen Stop einfügen.
Aber Du hast sicher keinen Platz.
Ein Tipp:
Es gibt (gab) mal Pneumatikzylinder, wo der „Kolben“ ein Stahlseil ist. d.h. der „Kolben“ bewegt ein Stahlseil aus DeinemZylinder heraus.
Du brauchst an beiden Enden eine Umlenkung.
Aber dann kannst Du wieder einen mechanischen Stop verwenden.
Platzverhältnisse: geringfügig größer wie bei kolbenstangenlosen Zylindern.

Ist vielleicht eine Idee.

Gruß

Peter

Hallo!

Das Problem ist ja, daß man (bei Umgebungsdruck) recht viel Luft Luft (Volumen) einlassen muß, um dann endlich mal die Haftreibung zu überwinden.

Intuitiv würde ich mal vorschlagen, beide Seiten des Zylinderns unter höheren Überdruck zzu setzen, sodaß bereits kleinste Überdrücke ppro Seite ausreichen, die Haftreibung zu überinden.

Muß das erstmal nachrechnen, ist nur soo eine Idee…mehr so ein Gefühl. KKann das gerade nicht so nachvollziehen - ich weiß, die Physik dazu ist linear…

Gute Nacht,
hdi

Hallo Michèl
Ich benutze für den Antrieb des Rakels bei Siebdruckmaschinen
auch solche Zylinder(von Festo)und die lassen sich mit außenliegenden,verstellbaren Positionsgebern millimetergenau
schalten.
Gruß
Lenz

Hallo Michel,

um einen soclchen Bandzylinder vernünftig zu steuern, bedarf es einer Zylinder-Propventil kombination, bei der beide Seiten variabel mit Druck beaufschlagt werden können. Dann noch ein Wegaufnehmer und eine Steuerung, die eine Anwahl der Haltepunkte zulässt. Ich habe Erfahrung mit einem abgespeckten System, dass ein Endlagenbremsen zuläßt, und so bei ca 900mm Vefahrweg Verfahrzeiten von 1,2s ermöglicht bei 40kg bewegter Masse.
Die Firma Festo bietet neben diesem Gerät auch eines an, dass Deinen Fordserungen gerecht wird. Das kann ich behaupten, denn im Lernmodus wird unsere kleinere Version einmal die Masse in der Mitte zentrieren und das passiert exakt und schnell - ohn stip ´n´ slick. Wenn Du Infos brauchts, dann melde Dich bei mir.

mit freundlichem Gruß,
Stadtstreicher