Nehrteilige Baeke für anschmiegende, unter Druckausgleich erfolgende Anlage an beliebig geformte Körper. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine mehrteilige Backe für anschmiegende, unter Druckausgleich erfolgende Anlage an beliebig geformte Körper, welche mindestens einen Satz nebeneinanderliegender, die An lage vermittelnder Einzelbacken aufweist, welche drehbar und paarweise nebeneinander in Mulden je eines Schwingkörpers symme trisch zu einer Mittelebene desselben gelagert sind, während Paare dieser Schwingkörper in Mulden von Lagersegmenten drehbar ein gelagert sind, wobei für jedes Lagersegment die Einzelbacken in eine solche Stellung zu einander gebracht werden können,
dass sämt liche Schltzngung#smittelpunkte derselben und der Schwingkörper (im Querschnitt be trachtet) in eine zur Symmetrieebene des Lagersegmentes senkrecht stehende Ebene fallen; so dass eine gleichmässige Verteilung des Berührungsdruckes auf alle Anlage punkte der Einzelbacken auch bei jeder Lä- genänderung derselben erzielbar ist.
Eine solche Backe kann in mannigfacher Ausführung auf den verschiedensten Ge bieten Verwendung finden, so zum Bei- spiel bei Einspannvorrichtungen (Schraub stöcke, Dreh- und Spannfuttern), bei Fest haltvorrichtungen (Glieder- und Kopfklem men, Fussklemmen bei chirurgischen und ähn lichen Instrumenten), bei Stützvorrichtungen und Unterlagen (Lünettenlagern, Auflagern, Sesselsitzen und Lehnen, Operations- und Krankenstühlen), bei Matrizen, selbsttätig einstellbaren Schablonen, Schleif- und Polier vorrichtungen, Bremsvorrichtungen, Blech richtmaschinen, Biegematrizen und -stempeln. Kontaktvorrichtungen für grosse Stromstär ken usw.
In der Zeichnung sind einige beispiels weise Ausführungsformen des Erfindungs gegenstandes in verschiedenen Anwendungen veranschaulicht.
Fig. 1. 2 und 3 zeigen in Längs- und Querschnitt, sowie in Draufsicht ein Aus führungsbeispiel in doppelter Anwendung bei einem Parallelschraubstock. Jede Backe des selben besitzt einen Satz von Einzelangriffs hacken;
die durch zueinander parallelliegende Langstücke in der Form von Zylindersegmen- ten a gebildet sind, welche auf ihrer Mantel- fläehe um ihre Zylinderachsen dreh- oder sehwingbar - sind und paarweise nebenein ander in zwei Mulden je eines grösseren, gleichartigen Zylindersegmentes b parallel achsig und symmetrisch zur Mittellinie des selben gelagert sind.
Die Zylindersegmente b, welche die eingangs genannten Schwing- Z, 21 sind paarweise in gleicher Art in je einem gemeinsamen Zylindersegmente oder Lagersegmente c schwingbar gelagert, dieses mit einem zweiten, in einem gemein samen Segment d, welch letzteres sich mit: seiner Mantelfläche gegen die Mulde eines Backenrückens e stützt, der feststehend bezw. verschiebbar ist.
Die einzelnen Teile der Backen können in eine solche Stellung zueinander gebracht werden (Fig. 3, links), dass die Achsen sämt licher Segmente a, jene sämtlicher Segmente b und jene sämtlicher Segmente c in je einer Ebene, die rechtwinklig steht zur Achsen symmetrieebene des Lagersegmentes d, liegen.
Das Profil der Einzelbacken a, deren Anzahl im Satze vermehrt oder vermindert. werden kann, ist an ihrer Anlageseite in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise kon kav gestaltet; es könnte aber auch geradlinig sein. Auch können die Angriffsteile der Einzelbacken a durch Schneiden, Walzen, Rollen oder Kugeln gebildet werden.
Die Einzelbacken können in verschiedener Weise gegen Abhebung aus ihren Mulden gesichert werden, wie dies bei später zu be schreibenden Ausführungen erläutert wird. Sie können auch aus Stahl hergestellt und magnetisiert sein,. so dass sie genügend an- einanderhaften, um beim Öffnen der Schraub stossbacken mitgenommen zu werden.
Gegen eine Abhebung vom Schraubstock- Mitten sind die Backensätze bei der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführung durch eine auf jeden Backenrücken e aufgeschraubte Deckplatte f gesichert; doch könnten zu glei chem Zwecke die Zylindersegmente an dem zylindrischen Teil ihres Umfanges auch mit konzentrischen, vorspringenden Führungs rippen versehen sein und durch diese in IN,TU- ten der Mulden eingreifen.
Nach Einführung eines beliebig profilier ten Körpers zwischen die geöffneten Schraub stockbacken stellen sich beim Schliessen der selben die einzelnen Segmentbacken, teils sich um ihre eigenen Achsen drehend, teils mit ihren Achsen um die Achse des sie um schliessenden Lagerungssegmentes ausschwen kend, in eine durch die Profilform des ein zuspannenden Körpers bedingte Gleich- gewichtsla;;ge, bis sie an allen Stellen der um spannten llantelfläehe gleichen Widerstand finden.
In Fig. 4 ist ein ganz unregelmässiger Körper A. mit den gegen dessen gerade und gekrümmte Mantelflächenteile eingestellten Einzelbacken veransehaulieht.
Die gleichmässige Verteilung des Berüh rungsdruckes auf einen möglichst grossen Teil der Mantelfläche und auf möglichst viele Berührungsstellen bewahrt einerseits den ein gespannten Körper vor örtlichen Überlastun gen und Verletzungen seiner Oberfläche, so wie auch vor Deformationen seines Profils auch bei grösserem Spindeldruck; anderseits gestattet diese gleichmässige Druckverteilung auch bei geringerem Spindeldruck eine ge naue Einstellung des Körpers in einer ge wünschten Lage.
Die Einzelbaeken selbst vermögen sich ge nau der Mantelfläehe anzusehmiegen, so dass sie sich sowohl zum Klemmen, als auch zum Stützen beliebig profilierter Körper eignen.
Um sie nach Entfernen des Körpers in die normale, gestreckte Lage zurückzubrin gen, können sie durch Federn oder mit Hilfe von Magneten bewegt werden.
Fig. 5 zeigt im Schnitt eine andere Aus führungsform der Backenlagerung. Die Ein- zelbaeken a1 sind in den Schwingkörpern b1, diese in den Lagersegmenten c. usw. dadurch sicher gehalten, dass der zylindrische Um fang der bezüglichen Lagermulde mehr als die Hälfte des Umfanges des betreffenden Zylindersegmentes umgreift, so" dass die Eiin- der 1, \3, 3 als Halteteile dienen.
Um diese umgreifenden Ränder in der Zeichnung deut licher zum Ausdruck zu bringen, ist die Fig. 5 hinsichtlich der relativen Lage der Backen achsen etwas verzerrt gezeichnet. Einzelne Segmentprofile c2, d3 zeigen eine abweichende Form, insofern, als die zylindrische Mantel fläche bei 5, 6 auf einen kleineren Krüm- mungsradius abgesetzt ist. Je nachdem eine solche Backe zur Aufnahme von in gleicher Weise abgesetzten oder von glatten Segmen ten zu dienen hat; erhalten die zugehörigen Lagerungsmulden einen abgesetzten Quer schnitt oder eine zylindrische Form.
Die er stere Ausführung ist insbesondere für grosse Backensätze bestimmt, bei denen die Kon struktionshöhe beschränkt und eine Verminde rung des Backengewichtes, sowie eine leich tere Beweglichkeit der Einzelbacken er wünscht ist. Der Auflagerdruck wird hier bei hauptsächlich durch die verkleinerte Zy- lindermantelfläche auf die Muldenmitte über tragen, während die Seitenwände der Lager mulde bloss zur Führung zu dienen haben. Da derartige Backen ihrer Verdrehung ein kleineres Reibungsmoment entgegensetzen, so sind sie auch leichter beweglich.
In Fig. 6 ist als weiteres Ausführungs beispiel ein Drehbank-Lünettenlager für schwere Drehstücke B .gezeigt, wobei die Einzelangriffsbacken durch Walzen a4 gebil det sind, die von segmentförmigen Schwing körpern b, gehalten werden, welche in Lager segmenten c ruhen.
Letztere lagern in einem Backensegment d2 mit abgesetzter Mantel fläche, und dieses stützt sich gegen eine muldenförmige Unterlage e3, die in einem Führungsgehäuse g untergebracht ist und mit- telst einer links- und rechtsgängigen Schrau benspindel<I>i</I> und mehrerer Hubkeile<I>h</I> ver tikal verstellbar ist.
Fig. 7 zeigt ein Drehbank-Spannfutter mit beispielsweise zwei Spannklauen j, wel= ehe je einen Backensatz zum Halten einer Exzenterscheibe C aufnehmen und, in der mit Nuten<I>l</I> veisehenen Planscheibe<I>k</I> ge führt, durch" eine im Mittelschlitz derselben liegende Spannschraube bewegt werden. kön nen.
Die Fig.- 8 und 9 zeigen die Anwendung solcher mehrteiliger Backen bei einer Blech spann- oder "-richtmaschine, deren Einzel angriffsbacken als Richtwalzen a4 ausgebildet sind und sehr kleine Durchmesser erhalten können, so dass sie möglichst nahe aneinander gerückt werden können. Die Richtwalzen a, bilden in diesem Falle mit den Elementen b,, <I>c, d</I> bezw. - b,, <I>c,</I> d2 die mehrteilige Backe, die in die Ständer m eingebaut ist.
Die auf der obern Druckbacke d2 liegende, im Stän der geführte Muldenbacke e3 wird durch eine Stellvorrichtung n, o, p eingestellt.
Fig. 10.veranschaulicht ein weiteres Aus führungsbeispiel hin Anwendung bei einem Sessel mit schmiegsamem Sitz, der durch Stäbe a gebildet wird, die als Einzelbacken ausgebildet und mit den Backenelementen <I>b; c, d, e</I> die sich anschmiegende mehrteilige Backe bilden, und wobei diese Backe beid seitig in einer taschenartigen Bogenführung q gelagert ist. Zwischen die grösseren Glieder d, e der Backe, sowie zwischen den Elemen ten e und der Führung q können Kugeln oder Rollen eingelegt sein.
In ähnlicher Weise kann die Erfindung auch an einer Sessellehne angewendet wer- , den, wobei diese gegebenenfalls auch, wie zum Beispiel für Streck- oder Liegesessel, mit dem Schmiegesitz in einem gemeinsamen Führungssegment derart vereinigt sein kann, class sich die Lehne bis etwa in die wagrechte Lage bringen lässt. Derartige der Körper form sich anschmiegende Sitzgelegenheiten machen !die Anbringung von Polsterungen entbehrlich, da der Körper an zahlreichen Punkten gestützt wird.
Bei den bisher beschriebenen Ausführun gen findet eine vollkommene Anschmiegung des Backensatzes nur in einer Richtung der Berührungsfläche statt, und zwar nach dem Querprofil des Körpers. Hierbei kann die Erzeugende c1ier Berührungsfläche eine ge rade Linie, eine gekrümmte Linie oder eine Kombination beider Linien sein. Es kann aber auch wünschenswert sein, eine vollkommene Anschmiegung nicht nur an das Querprofil, sondern auch an das Längsprofil des Körpers zu erhalten, indem dadurch eine Druckverteilung auf eine grö ssere Anzahl Punkte bewirkt wird, wie dies zum Beispiel bei der Klemmung oder Auflage von Gliedmassen erwünscht sein kann.
Zu diesem Zwecke können die Elemente der Backe quer zu ihren Drehachsen in eine Anzahl Lamellen zerlegt sein, so dass die Backe sich auch dem Körperlängsprofil an- zu2climiegen vermag, wobei sich dann diese Backe. auf einer zur Stütze dienenden Backe ähnlicher Art abstützen kann, die in der Richtung der Erzeugenden des Körpers ihre Schmiegsamkeit zeigt.
Zwei beispielsweise Ausführungsformen solcher Art sind in den Fig. 11 bis 13 ver anschaulicht, und zwar ist eine derselben durch Fig. 11 in Längsschnitt und Seiten ansicht und durch die linke Hälfte der Fig. 12 in Endansicht, teilweise in vertikalem Querschnitt, dargestellt; Fig. 13 zeigt in Längsschnitt und teilweise Seitenansicht und die rechte Hälfte von Fig. 12 in Endansicht, teilweise im Schnitt, die andere Ausführungs form.
An den Körper F schmiegen sich die aneinandergereihten Lamellen der Angriffs- einzelbacken a, an, die in den sebgrnentförmi- gen Schwingkörpern bzi, diese in den Lager segmenten c". diese wiederum in den Lager segmenten c1 und letztere in den Lager segmenten e;, drehbar gelagert sind, wobei alle diese Teile vorteilhaft in V-förmigen Führungsschienen laufen.
Die Angriffseinzel backen a" (Fig. 1.1 und 15) sind an ihren Berührungsflächen gescheitelt bezw. abge rundet und besitzen zwei Auflagerpunkte. Die Lamellen sämtlicher Backenelemente sind zwischen zwei beweglichen Deckplatten r, eingeschlossen, die von an den äussersten La mellen des Lagersegmentes d:i befestigten, se-mentförmigen 1-Ibschlussplatten r;
teil_- weise überdeckt und in den bogenförmigen Ausuehmungen derselben geführt werden. Die Lamellen des Lagersegmentes e3 besit zen vertikale Flanken und rechtwinklig dazu Absetzungen, die sich unter Vermittlung einer Gelenkkette s auf den Angriffseinzel- baeken a. je eines untern, aus den Elementen a. b, c bestehenden Backensatzes abstützen, dessen Sclrmiegungsebene zu jener der La- wellen der obern Bache rechtwinklig steht.
Die Muldenstücke e, welche den untern Bak- kensätzen als Lagerungen dienen, sind in einem Gehäuse t befestigt.
Der quer zur Sehmiegungsebene der Backenlamellen auftretende Seitendruck wird teils von den Führungsbahnen derselben, teils von den Decli:platten r:L, rss aufgenommen und auf das Gehäuse t, übertragen.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 13 und 12 (rechte Hälfte) sind mehrere Backen sätze von -rösserer Dicke vorhanden, deren Angriffseinzelbacken aus Kugelkalotten a.., bestehen, die an ihrer Auflagerfläche an drei Punkten klauenartig ausgebildet sind (Fig. 18 und 19) und zu vieren in einer Schwing- kalotte b8 gelagert sind.
Je zwei Kalotten b" sind in einem schwingenden Zylindersegment c;, und Paare dieser letzteren in je einem Zy lindersegment d gelagert, während dieses in einer Muldenführungsbacke c sein Lager fin det. Zur Aufnahme von Seitendrücken die nen die segmentförmigen Deckplatten r.
Die lyluldenführungsbacken e stützen sich mit den ebenen Bodenflächen ihrer Absätze gegen je einen rechtwinklig dazu gestellten Backensatz, der aus walzenförmigen Bacl_en a., und Zylindersegmenten b1 und c. besteht und samt dem Muldenstück e#- im Gehäuse t gelagert ist.
In den Fig. 14 bis \?0 sind einige Bei spiele von Mitteln zur Sicherung gegen das Abheben flacher oder kugeliger Angriffs einzelbacken von ihren Bahnen dargestellt.
In Fig. 14 und 15 wird eine solche Si cherung dadurch erzielt, dass die Einzel backen a, von ihrer Lagerung um mehr als einen Halbkreis umschlossen werden, wobei die Profilierung eine seitliche Verschiebung verhindert. während bei den Einzelbacken b;, c, durch die Profilierung ihrer Bahnen zu gleich eine Sicherun!2# gegen Abhebung und seitliche Verschiebung bewirkt wird.
In Fig. 16 und 17 erfolgt die Sicherung durch Bei lagen U, z', av. die zwischen die Lamellen der Einzelbachen eingelegt sind und durch Stift- und Schlitzführungen mit letzteren in Verbindung bleiben. Nach Fig. 18, 19 und 20 werden die mit Angriffsklauen 12 versehenen Angriffs einzelbacken a$ durch Umgreifen der ihnen als Lager dienenden Schwingkalotte b8 ge halten.
Letztere können unter Umständen in dem Segmente cfl gegen eine Drehung in wag rechter Richtung gesichert werden, zu wel chem Zwecke im Segmente co, konzentrisch zu dessen Krümmungsfläche eine Schwalben schwanznut 9 vorgesehen ist und ebenso in den Kalotten b" je eine Nut 10.
Die Nut 9 bildet eine Führung für das Gleitstück 11, das mit zwei sich kreuzenden Führungsbah nen versehen ist, so dass einerseits eine rela tive Drehung der Kalotten b3 gegen den La gerungskörper e9 nur in der durch Gleitstück 11 gegebenen rechtwinkligen Richtung er folgen kann, und anderseits durch das Schwalbenschwanzprofil der Führungen eine Sicherung gegen das Abheben der Kalotten b" von ihrer Bahn bewirkt wird.