Blockzylinder
Hydraulikzylinder mit blockförmigen Gehäuse
einfach wirkend mit und ohne Federrückzug
doppelt wirkend
Baureihen (11)
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Kolben-Ø 16 mm, Stangen-Ø 10 mm – Dichtungen NBR – nach Katalogblatt B1.5401 -
Kolben-Ø 16 mm, Stangen-Ø 10 mm – Dichtungen FKM – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 25 mm, Stangen-Ø 16 mm – Dichtungen NBR – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 25 mm, Stangen-Ø 16 mm – Dichtungen FKM – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 32 mm, Stangen-Ø 20 mm – Dichtungen NBR – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 32 mm, Stangen-Ø 20 mm – Dichtungen FKM – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 40 mm, Stangen-Ø 25 mm – Dichtungen NBR – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 40 mm, Stangen-Ø 25 mm – Dichtungen FKM – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 50 mm, Stangen-Ø 32 mm – Dichtungen NBR – nach Katalogblatt B1.5401
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Kolben-Ø 50 mm, Stangen-Ø 32 mm – Dichtungen FKM – nach Katalogblatt B1.5401
Einsatz
Doppelt wirkende Blockzylinder können universell für alle hydraulisch betätigten linearen Bewegungen eingesetzt werden.
Einfach wirkende Blockzylinder können für alle hydraulisch betätigten linearen Bewegungen eingesetzt werden, bei denen keine Rückzugskraft erforderlich ist oder der Kolben durch externe Kraft zurück gefahren wird.
Funktion
Doppelt wirkend
Die doppelt wirkende Funktionsweise ermöglicht eine Krafterzeugung in beide Achsrichtungen (Druck- und Zugkraft). Dies gewährleistet eine hohe Funktionssicherheit sowie exakt kalkulierbare und wiederholgenaue Verfahrzeiten.
Einfach wirkend mit Federrückzug
Bei Druckbeaufschlagung fährt der Kolben aus. Nach Druckentlastung wird der Kolben durch Federkraft wieder eingefahren. Die Druckfeder muss dabei nicht nur die Reibungskräfte überwinden, sondern auch das Hydrauliköl zurück in den Tank fördern.
Einfach wirkend ohne Federrückzug
Bei Druckbeaufschlagung fährt der Kolben aus. Nach Druckentlastung muss der Kolben durch eine externe Kraft wieder eingefahren werden. Da keine Druckfeder eingebaut ist, hat dieser einfach wirkende Blockzylinder den gleichen Hub wie die doppelt wirkende Ausführung bei gleicher Länge.
Befestigungsmöglichkeiten
Blockzylinder haben Querbohrungen und/ oder Längsbohrungen zur Befestigung. Zur Befestigung der Blockzylinder werden anstelle der Durchgangsbohrungen auch Innengewinde geliefert, wahlweise auf der Kolbenstangen- oder der Bodenseite.
Alternativ zu einer Abstützung können Blockzylinder mit einer Quernut im Gehäuse ausgestattet werden, die die Zylinderkräfte über eine Passfeder auf die Anschraubfläche übertragen.
Technische Beschreibung:
Katalogblatt B1.5091 (einfach wirkend)
Katalogblatt B1.5094 (doppelt wirkend)
Befestigung auf der Breitseite
Befestigung auf der Stangenseite
Befestigung auf der Bodenseite
Innengewinde
Quernut
Hydraulische Anschlussmöglichkeiten
Anschluss mit Rohrgewinde
Flansch mit O-Ring-Abdichtung
Flanschanschluss K - mit 2 Befestigungsbohrungen
Flanschanschluss L - mit 4 Befestigungsbohrungen
Flanschanschluss S - mit 4 Befestigungsbohrungen
Flanschanschluss B - mit 4 Befestigungsbohrungen
Anschluss mit Rohrgewinde
Flanschanschluss K
Flanschanschluss L
Flanschanschluss S
Flanschanschluss B
Zwischenhübe
Hubbegrenzung durch Distanzbuchse: Preiswert und schnell lieferbare Zwischenhübe
In den Standardzylinder mit dem nächst größeren Hub wird auf die Kolbenstangenseite eine Distanzbuchse eingelegt und im Gehäuse befestigt. Der Kolben kann dadurch nicht mehr vollständig ausfahren und der Hub wird durch diesen internen Anschlag in Abhängigkeit der Buchsenlänge begrenzt.
Hubbegrenzung durch Distanzbuchse
Endlagenkontrolle mit hochdruckfesten Näherungssensoren
Das Zylindergehäuse erhält für jede Endlagen eine Bohrung mit Innengewinde, in die ein hochdruckfester, induktiver Näherungssensor eingeschraubt werden kann. Der Sensor fragt direkt den Kolben des Zylinders ab. Die Abdichtung nach außen erfolgt mit einem O-Ring. Über den Schaltabstand des Sensors zum Kolben kann der Schaltpunkt bis zu 5 mm vor der Endlage eingestellt werden. Mit den hochdruckfesten Sensoren werden nur die Endlagen des Blockzylinders abgefragt.
Endlagenkontrolle mit hochdruckfesten Näherungssensoren
Positionskontrolle mit induktiven Näherungssensoren
Für eine Abfrage mit handelsüblichen Näherungsinitiatoren werden Blockzylinder mit einer durch den Zylinderboden durchgehenden Kolbenstange ausgerüstet. Zusätzlich wird ein Abfragegehäuse am Zylinderboden angeflanscht, in dem die Sensoren verschiebbar angebracht werden. Über Schaltnocken auf der Kolbenstange werden die Sensoren bedämpft.
Durch das zusätzliche Gehäuse wird die Gesamtbaulänge beträchtlich länger, es können aber handelsübliche Sensoren mit Außengewinde M 8 x 1 verwendet werden. Weil die Sensoren verschoben werden können, können auch Zwischenpositionen abgefragt werden.
Positionskontrolle mit induktivem Näherungsschalter
Positionskontrolle mit Magnetsensoren
Am Kolben wird ein Permanentmagnet befestigt, dessen Magnetfeld über einen elektronischen Magnetsensor erfasst wird. Die Magnetsensoren werden bei Blockzylindern außen am Gehäuse in Längsnuten befestigt.
Vorteilhaft beim Einsatz von Magnetsensoren ist:
- Kompakte Bauform / Geringer Platzbedarf
- Einstellbare Schaltpunkte durch Verschieben des Sensors in den Längsnuten
- Abfrage von mehreren Positionen möglich, da in den zwei Längsnuten des Gehäuses – in Abhängigkeit der Nut- bzw. Hublänge – mehrere Sensoren befestigt werden können. Der Mindestabstand zwischen den Schaltpunkten in einer Nut beträgt 6 mm, bei zwei Nuten 3 mm.
Positionskontrolle mit Magnetsensoren
Blockzylinder mit Kolbenstangen mit Außengewinde B 1.542
Blockzylinder mit einer Kolbenstange mit Außengewinde können mit Gelenklager (Zubehör) ausgestattet werden. Zum Anschrauben an den Zylinderboden stehen Lagerflansche mit Gelenkauge zur Verfügung. Auf die Kolbenstange können Gelenkköpfe aufgeschraubt und fixiert werden.
Blockzylinder mit Kolbenstangen mit Außengewinde B1.542
Blockzylinder mit Aluminium- oder Bronzegehäusen B 1.554
Blockzylinder mit Aluminiumgehäusen sind im maximalen Betriebsdruck auf 350 bar begrenzt und sind nicht für stoßhafte Belastungen, die z. B. bei Stanz- und Schnittvorgängen auftreten, geeignet. Für solche Anwendungen sind Blockzylinder mit Bronzegehäuse geeignet. Die Bronzegehäuse haben eine hohe Festigkeit und sind gut für stoßhafte Belastungen, die z.B. bei Stanz- und Schnittvorgängen auftreten, einsetzbar.
Blockzylinder mit Führungsgehäuse B 1.738
Blockzylinder aus Aluminium oder Stahl mit einem vorgebauten Führungsgehäuse, in dem ein Bolzen gelagert ist. Der Bolzen ist formschlüssig an die Kolbenstange gekuppelt und überträgt die hydraulische Kraft an die Einsatzstelle. Alle auftretenden Querkräfte werden nur auf den Bolzen bzw. das Führungsgehäuse geleitet. Die Distanz des Blockzylinders zur Wirkstelle ermöglicht den Einsatz unter erschwerten Bedingungen: z. B. Schweißvorrichtungen.
Blockzylinder mit Führungsgehäuse B1.738
Einbauelemente B 1.5401
Die Einbauelemente werden direkt in den Vorrichtungskörper integriert. Die so entstandenen Zylinder können sowohl als Druck- als auch als Zugzylinder verwendet werden.
Die Einbauelemente bestehen aus Kolben und Gewindebuchsen. Der Kolben wird in die Aufnahmebohrung der Vorrichtung eingelegt.
Danach wird die Einbaubuchse in den Vorrichtungskörper geschraubt. Der Abschluss ist bündig mit dem Gehäuse.
Blockzylinder mit Kraft-Weg-Messsystem RHI-S020
Zum Einsatz kommen doppelt wirkende Blockzylinder des Katalogblatts B1.552.
Das Wegmesssystem wird am Zylinderboden angebaut und durch die durchgehende Kolbenstange des Zylinders betätigt.
Bei dem Wegmesssystem handelt es sich um ein hochgenaues elektro-magnetisches System, das die Kolbenposition mit einer Auflösung von 6 µm wiedergibt.
Die Kraftmessung erfolgt indirekt durch einen Druckaufnehmer, der den
Betriebsdruck im Zylinder exakt misst. Über die Kolbenfläche kann dann die daraus resultierende Kraft berechnet werden.
Der Druckaufnehmer wird Platz sparend entweder seitlich im Gehäuse oder im Zylinderboden angebracht.
Blockzylinder mit Druckaufnehmer und Weg-Messsystem am Zylinderboden
Technik
Aufbau von Blockzylindern
- doppel wirkend
- einfach wirkend
Aufbau von Blockzylindern - Doppel wirkend
Aufbau von Blockzylindern - Einfach wirkend
Gehäusewerkstoffe
Vergütungsstahl, Bronzelegierung und Aluminium-Sonderlegierungen.
Kolbenwerkstoffe
Einsatzstahl, gehärtet
Ausnahmen:
- B 1.542: Vergütungsstahl, nitriert
- B 1.590: Vergütungsstahl, hartverchromt
Blockzylinder mit Aluminium- oder Bronzegehäuse werden alternativ auch mit Kolben aus rostfreiem Stahl ausgestattet.
Dichtungswerkstoffe
- NBR = Nitril-Butadien-Kautschuk
Handelsname z.B.: Perbunan
Betriebstemperatur: –30 bis +100 °C - FKM = Fluor-Kautschuk
Handelsname z.B.: VITON®
Betriebstemperatur: –20 bis +200 °C
Einbaulage
Alle Blockzylinder können in jeder beliebigen Lage eingebaut werden.
Max. Hubgeschwindigkeit
Die maximale Kolbengeschwindigkeit beträgt bei allen Baureihen 0,25 m/s.
Ausnahmen sind die Blockzylinder B 1.542 und die Hydro-Blockzylinder B 1.590. Deren Kolbengeschwindigkeit ist mit 0,5 m/s doppelt so hoch.
Rohrverschraubungen
Zum Whitworth-Rohrgewinde G passende Rohrverschraubungen entsprechen DIN 2353, Einschraubzapfen Form B nach DIN 3852 Blatt 2 (mit Dichtkante oder Weichdichtung).
Bei Blockzylindern mit Aluminium- oder Bronzegehäuse dürfen nur Rohrverschraubungen mit Weichdichtung (Elastic-Dichtungen) verwendet werden.
Wichtig! Es darf kein zusätzliches Dichtmittel wie z. B. Teflonband verwendet werden!
Federraumbelüftung bei einfach wirkenden Blockzylindern
Wenn die Gefahr besteht, dass aggressive Schneid- und Kühlflüssigkeit durch den Sintermetall-Filter in den Federraum gelangen können, muss ein Belüftungsschlauch angeschlossen und an eine geschützte Stelle verlegt werden.
Weitere Hinweise und Vorsorgemaßnahmen hierzu enthält das Katalogblatt A 0.110.
Federraumbelüftung bei einfach wirkenden Blockzylindern
Lecköl
ROEMHELD Blockzylinder sind im statischen Zustand leckölfrei. Beim Verfahren des Kolbens wird eine leckagearme Abdichtung durch die doppelte Kolbendichtung erreicht.
Im Interesse der Dichtungslebensdauer ist Trockenlauf zu vermeiden, so dass ein geringer Restschmierfilm toleriert wird.
Zulässige Richtwerte für 1000 Doppelhübe und Hydrauliköl HLP 22 sind:
- bis 32 mm Kolbendurchmesser: < 0,30 cm3
- ab 40 mm Kolbendurchmesser: < 0,60 cm3
Zulässige Querkräfte
Querkräfte belasten die Kolben- und Kolbenstangenführung des Zylinders und führen dadurch zu einer Reduzierung der Lebensdauer und zu Undichtigkeiten bis hin zur Zerstörung des Zylinders. Querkräfte sollten deshalb – insbesondere bei einfach wirkenden Zylindern – vermieden werden.
In keinem Fall darf die Kolbenquerkraft 3 % der Zylinderkraft bei maximalem Betriebsdruck überschreiten (bis 50 mm Hub). Bei längeren Hüben bitte rückfragen.
Befestigung
Für die Befestigung von Blockzylindern können grundsätzlich Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 verwendet werden.
Werden Blockzylinder mit Schrauben quer zur Zylinderachse befestigt, müssen sie ab einem bestimmten Betriebsdruck abgestützt werden.
Blockzylinder: ab 160 / 250 bar
Hydro-Blockzylinder: ab 100 / 160 bar
(Einsatz als Druckzylinder / Zugzylinder)
Die Höhe der Abstützung braucht nur wenige Millimeter zu betragen.
Befestigung
Blockzylinder mit Magnetsensoren
Am Kolben wird ein Permanentmagnet befestigt, dessen Magnetfeld über einen elektronischen Magnetsensor erfasst wird. Die Magnetsensoren werden bei den Blockzylindern außen am Gehäuse in Längsnuten befestigt.
Blockzylinder mit Magnetsensoren
Beeinflussung des Magnetfelds durch benachbarte, magnetisierbare Bauteile (z. B. Stahlteile):
Um eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten, wird empfohlen zwischen Magnetsensor und magnetisierbaren Bauteilen einen Abstand von mindestens 25 bis 30 mm einzuhalten. Zwar kann die Funktion auch durchaus bei einem kleineren Abstand gegeben sein, dies hängt jedoch sehr von der individuellen Einbausituation ab. So können in der Regel auch übliche Stahlschrauben zur Befestigung des Zylinders verwendet werden. In Grenzfällen können Schrauben aus nichtmagnetisierbarem Stahl (z. B. VA-Schrauben) eine Verbesserung des Magnetfelds bewirken.
Beeinflussung des Magnetfelds durch benachbarte Magnetsensoren
Wenn mehrere Blockzylinder mit Magnetsensoren direkt nebeneinander eingebaut werden, können sich die Magnetsensoren gegenseitig beeinflussen und es kommt zu Funktionsstörungen. Abhilfe kann ein magnetisierbares Stahlblech schaffen, dass zur Abschirmung zwischen die Blockzylinder bzw. Magnetsensoren gesetzt wird.
Anforderungen an die Spannungsversorgung
Siehe Katalogblatt G2.140
Maximale Betriebstemperatur aller erforderlichen Bauteile
Magnet: +100 °C
Magnetsensor: + 100 °C
Anschlusskabel mit Winkelstecker: +90 °C
Überfahrweg und Schalthysterese von ca. 3 mm
Dies ist schon bei der Justierung der Magnetsensoren zu beachten.
Bei stillstehendem Kolben sollte der Magnetsensor immer aus der entgegengesetzten Bewegungsrichtung an den Kolben herangeschoben werden.
PDF Katalogblätter
Blockzylinder einfach wirkend, – mit und ohne Federrückzug – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.5091Blockzylinder doppelt wirkend – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.5094Blockzylinder S doppelt wirkend – max. Betriebsdruck 250 und 500 bar – Einsatz als Stanzzylinder max. 250 bar
Katalogblatt B1.5100Blockzylinder für Endlagenkontrolle – doppelt wirkend – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.520Einbauelemente Kolben und Gewindebuchsen komplett – mit Dichtungen für Blockzylinder – doppelt wirkend – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.5401Blockzylinder Kolbenstange mit Außengewinde – doppelt wirkend – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.542Blockzylinder doppelt wirkend – mit durchgehender Kolbenstange für die Positionskontrolle – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.552Blockzylinder mit Alu- oder Bronzegehäuse für verstellbare Magnetsensoren, doppelt wirkend, max. Betriebsdruck 350 bar oder 500 bar
Katalogblatt B1.554Zugzylinder einfach wirkend mit Federrückzug – max. Betriebsdruck 500 bar
Katalogblatt B1.570Blockzylinder mit Führungsgehäuse max. Betriebsdruck Ausfahren 500 bar – bei Stahl-Blockzylindern, – 350 bar bei Alu-Blockzylinder – Einfahren 350 bar alle Ausführungen
Katalogblatt B1.738Anwendungsbeispiele
Werkzeug zur Herstellung eines Automobil-Bauteiles
5 Blockzylinder betätigen die Kernzüge für die geforderte Maßhaltigkeit der komplexen Formgebung dieses Rohrbogens mit zwei zusätzlichen Rohranschlüssen.
Werkzeug zur Herstellung eines Automobil-Bauteiles.
Werkzeug zur Herstellung von Verbindungselementen für Kinderwagen
Hier werden die Kernzüge für Spritzguss-Verbindungsteile aus Kunststoff über zwei Alu-Blockzylinder B1.554 zur positionsgenauen Fertigung aus- und eingeschoben.
Werkzeug zur Herstellung von Verbindungselementen für Kinderwagen.
Werkzeug zur Herstellung von Handy-Gehäusen
Die exakte Ausformung der Einbuchtung zur späteren Aufnahme des Mikrofons erfolgt während des Spritzvorganges über Stempel, die über Alu-Blockzylinder mit Magnetsensoren betätigt werden.
Werkzeug zur Herstellung von Handy-Gehäusen.
Betätigen von Kernstiften
m Bild ist der Kernzug im Hauptkern untergebracht. Die Positionskontrolle gibt die erforderliche Information über die Stellung der Kernstifte.
Die Verbindung zwischen Zylinder und Kernzug soll mit einem Kupplungszapfen erfolgen, da Kernzüge im allgemeinen selbstführend sind.
Betätigen von Kernstiften
Betätigen eines Schiebers in einer Tiefziehform
Wenn aus Kräfte- oder Platzgründen ein Blockzylinder nicht direkt eingesetzt werden kann, bietet sich der Hydraulik-Blockzylinder mit Gelenklager an.
Das Bild zeigt die Betätigung eines Schiebers in einer Behältertiefziehform. Die Positionskontrolle gibt auch hier die erforderliche Information über die Stellung des Schiebers.
Betätigen eines Schiebers in einer Tiefziehform
Betätigen von Kernzugplatten
Das Bild zeigt einen Artikel, der in drei Ausführungen geschäumt wird. Durch zwei unabhängig voneinander gesteuerten Kern-zugplatten
werden die jeweils benötigten Kernstifte in Stellung gefahren.
Ausführung A Kernzugplatte 1 eingefahren
Ausführung B Kernzugplatte 2 eingefahren
Ausführung C Kernzugplatte 1+ 2 eingefahren
Die Kernzugplatten fahren in der vorderen und hinteren Stellung gegen
Festanschläge und werden in beiden Positionen durch Stellungsschalter kontrolliert. Dadurch ist eine Einbindung in die Steuerung des Formenträgers möglich.
Die Abbildung zeigt die Ausführung A;
Kernzugplatte 1 ist eingefahren,
Kernzugplatte 2 ist nicht angesteuert.
Die Bauhöhe der Schäumform ist durch den Formenträger vorgegeben.
Durch die kleine und kompakte Bauweise der Blockzylinder konnten die Kernzugplatten Platz sparend eingebaut werden.
Betätigen von Kernzugplatten
Spritzgießform
2 runde Durchbrüche auf der Spritzseite
Konstruktionslösung:
Vor der Formöffnung müssen die Konturkerne mittels Zylinder gezogen werden.
Voraussetzungen:
Kernzugsteuerung an der Spritzgussmaschine.
Beide Konturkerne über Brücke zusammenfassen, um diese mit einem Zylinder ziehen zu können. Werkzeug mit Endschaltern ausrüsten, um Zylinderpositionen „ein“ und „aus“ abfragen zu können.
Gewählt:
Blockzylinder mit Positionsüberwachung
Ø 25 /16 x 20 Hub
Bestell-Nr. 1543-513
Katalogblatt B 1.554
Zyklusablauf (vereinfacht dargestellt)
- Form geschlossen, eingespritzt
- Konturkern fährt aus
- Endschalter gibt Befehl
- Form öffnet
- Produkt wird entformt
- Form schließt
- Endschalter gibt Befehl, Konturkern fährt ein
- Masse wird eingespritzt
- Neuer Zyklus
Spritzgießform
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