CN103302536A - 工具钳、工具更换装置和工具库 - Google Patents

工具钳、工具更换装置和工具库 Download PDF

Info

Publication number
CN103302536A
CN103302536A CN2013102064304A CN201310206430A CN103302536A CN 103302536 A CN103302536 A CN 103302536A CN 2013102064304 A CN2013102064304 A CN 2013102064304A CN 201310206430 A CN201310206430 A CN 201310206430A CN 103302536 A CN103302536 A CN 103302536A
Authority
CN
China
Prior art keywords
clamp
tool
pincers
instrument
hold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102064304A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103302536B (zh
Inventor
B·格鲁博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grob Werke GmbH and Co KG
Original Assignee
Grob Werke GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grob Werke GmbH and Co KG filed Critical Grob Werke GmbH and Co KG
Publication of CN103302536A publication Critical patent/CN103302536A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103302536B publication Critical patent/CN103302536B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B9/00—Hand-held gripping tools other than those covered by group B25B7/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15553—Tensioning devices or tool holders, e.g. grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/04—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers
    • B23Q7/043—Construction of the grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B7/00—Pliers; Other hand-held gripping tools with jaws on pivoted limbs; Details applicable generally to pivoted-limb hand tools
    • B25B7/02—Jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B25J15/12—Gripping heads and other end effectors having finger members with flexible finger members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q2003/15527—Storage devices; Drive mechanisms therefor the storage device including means to latch tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15706—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a single tool being inserted in a spindle directly from a storage device, i.e. without using transfer devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • B23Q3/1572—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means
    • B23Q3/15722—Rotary discs or drums
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • B23Q3/1572—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means
    • B23Q3/15753—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means the storage means rotating or circulating in a plane perpendicular to the axis of the spindle
    • B23Q3/15766—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means the storage means rotating or circulating in a plane perpendicular to the axis of the spindle the axis of the stored tools being arranged perpendicularly to the rotating or circulating plane of the storage means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S483/00—Tool changing
    • Y10S483/902—Tool grippers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/17—Tool changing including machine tool or component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/17—Tool changing including machine tool or component
    • Y10T483/1733—Rotary spindle machine tool [e.g., milling machine, boring, machine, grinding machine, etc.]
    • Y10T483/179—Direct tool exchange between spindle and matrix
    • Y10T483/1793—Spindle comprises tool changer
    • Y10T483/1795—Matrix indexes selected tool to transfer position
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/18—Tool transfer to or from matrix
    • Y10T483/1809—Matrix including means to latch tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/18—Tool transfer to or from matrix
    • Y10T483/1873—Indexing matrix
    • Y10T483/1882—Rotary disc

Abstract

本发明涉及一种工具钳，其用于在机床中可松开地保持工具，该工具钳由钳基体和与钳基体共同作用的、与钳基体连接的钳夹持元件形成，钳基体和钳夹持元件在工具保持状态中在工具的抓取元件上将工具夹持地保持，钳基体和/或钳夹持元件由固有弹性的扁平材料或板状的固有弹性的材料例如钢板形成，所述钳夹持元件平放到钳基体上并且固定在那里，以及钳夹持元件的弹性变形用于释放和/或夹持工具。此外，本发明还涉及一种工具更换装置和一种工具库。

Description

工具钳、工具更换装置和工具库
技术领域
本发明涉及一种工具钳，所述工具钳设计用于例如在机床中可松开地保持工具。
背景技术
这种工具钳是已知的。已知它们要么是单独的要么是以机床或加工流水线中的工具更换装置的形式。在此涉及的是，将机床的存放在工具库中的加工工具运输至工作主轴中或从其中取出。这些过程全自动地进行，即无需加工人员动手协助。在现有技术中已知的是，这种工具钳由基体和钳夹持体形成。在此，工具钳的这两个基本元件由浇铸材料制造。基体例如比工具夹持元件更结实地构成。该工具夹持元件例如可关于一轴线运动或枢转地布置在基体上并且优选弹簧支承。在此，可以通过逆着弹簧力的压力打开钳。在解除该力时，钳夹持元件被压向工具并且其相应的容纳元件或夹持元件并且由此被夹紧。如果工具被夹紧在钳中，则钳可以通过相应的驱动装置运动离开主轴，并且随后例如朝着工具库枢转。也可以从工具库中取出工具并且运输至机床的主轴。在那里，当工具在该库中或在主轴中定位时，钳又被打开。当然为此可以也可以替代工具库而设置工具更换装置，该工具更换装置保持多个用于不同的加工工艺或加工过程的加工工具。现有技术的钳的制造由于在此情况下涉及浇铸元件因此非常繁锁。在此必须相应地存放铸模，浇铸与相应高的能量消耗联系并且也费时。此外在浇铸之后接着还必须对钳元件即基体和钳夹持元件进行机械加工，以便相应的保持或夹持元件与工具的夹持元件精确对应地构成。现有技术中的工具钳的另一缺点是，这种制造方式导致工具钳重量大。
从专利文献DE3531160中已知一种如前面所描述的那样构成的工具钳。在此，工具钳两件式地构成，等臂杆形式的钳夹持元件弹簧支承地布置在基体上。
从专利文献DE202010003378中已知一种工具更换装置。该工具更换装置包括至少一个抓取装置，所述抓取装置包括第一抓取元件和可在夹持状态与更换状态之间运动的、用于可松开地保持工具容纳部或工具的第二抓取元件。可运动的第二抓取元件的一部分构成为直线电驱动装置的转子。
从专利文献EP355271中已知一种用于物体的抓取器。在此，设置有弹性的钳元件，该钳元件设置在支承件中，弹性通过钳材料中的相应的缺口来实现。
发明内容
基于现有技术，本发明的任务是，消除现有技术的缺点(例如繁锁的制造和高重量)中的至少一个缺点。
本发明的任务是通过一种设置用于将工具可松开地保持在机床中的工具钳来解决，所述工具钳由钳基体和与所述钳基体共同作用的、与所述钳基体连接的钳夹持元件形成，钳基体和钳夹持元件在工具保持状态中在工具的抓取元件上夹持地保持在所述工具，钳基体和/或钳夹持元件由固有弹性的扁平材料或板状的材料例如钢板制成，钳夹持元件平放到钳基体上并且固定在那里，以及钳夹持元件的弹性变形设置用于释放或夹持工具。通过根据本发明的构型，现在可以代替以前常用的浇铸元件而由扁平材料或板状的材料形成基体和钳夹持元件。由此，可以以简单的加工方式制造这两个钳元件。与以前繁琐的浇铸方法相反，现在只需要由板状材料例如钢板分开出或切割出这两个元件。这可通过简单的和常用的加工方法来实现。加工费用因因此大幅降低。此外，材料消耗总体上显著更低，使得根据本发明的工具钳的重量明显减小。可以利用例如CNC控制的机器与以前针对钳元件即钳基体和钳夹持元件所需的时间相比以明显更短的时间实现制造。此外也消减现有技术中目前所需的压力弹簧，因为板状的扁平材料具有一定的固有弹性，使得同样可以省去弹簧。
有利的是，根据本发明的工具钳的突出之处在于，钳夹持元件由一种固有弹性材料如例如弹簧钢形成。通过利用弹簧钢构造钳夹持元件，整个工具钳自然也变得更为柔韧并且尤其是材料的本身固有的弹力导致在工具钳上不再需要附加的弹簧。这两个钳元件即钳基体和钳夹持元件上下平放。钳夹持元件至少固定在基体的仅仅一个部位或点上，使得由于弹力，钳夹持元件通过其固有弹性可以略微弹动。由此，在加载压力时，钳在面向工具的端部上打开和在卸载时又闭合。同样省去将这两个钳元件连接的、复杂的、等臂杆状构成的轴。
本发明的一种改进方案的突出之处在于，钳夹持元件的弹性变形设置用于释放和/或夹持该工具，尤其通过克服所述弹性将力施加到钳夹持元件上，钳夹持元件的面向工具的端部离开钳基体或在解除该力时又向钳基体运动。巧妙的是，钳夹持元件在材料厚度方面略微较软地构成，使得在该力作用时仅仅由于该弹性，材料的弹性就足以使面向工具的端部运动离开钳基体，而在减弱或切断作用于钳夹持元件的力时，钳夹持元件或其材料的固有弹性足以夹持该工具。在此，工具钳自然也在工具上定位，使得工具钳与工具的抓取元件相对应地布置。如果实现这一点，则例如可以解除该力，使得钳由于固有弹性而夹持该工具。
除了前面已描述的带有弹簧支承的等臂杆的现有技术的缺点之外，在这种构型中自然出现如下问题：弹簧由于持续强负荷而会快速疲劳和断裂。由此自然必需相应提前更换机床中的整个工具钳，这引起相应的费用。因此，这种工具钳的寿命太短。在接下来的、前面深入描述的现有技术的解决方案中也示出一种枢转机构，其起弹簧加载作用。在此，枢转轴线与工具轴线平行，并且在相应地将力施加到工具上时，该工具在与工具轴线成直角的运动中被从工具钳中拉出。在此情况下，弹簧支承的摇杆屈服。弹簧支承的摇杆当然具有与前面已讨论的实施形式相同的缺点，因为弹簧有如下缺点，在持续负载的情况下弹簧的弹力会减弱和/或弹簧变脆并由此变得易碎。所谈及类型的工具钳当然使用在非常频繁地进行工具更换的机床中，由此该弹簧当然因此承受巨大的负荷。此外可以说，直线驱动装置设置在钳基体上，并且使仅仅一个钳部分或钳半部运动，用以打开或闭合工具钳。其余的工具更换过程关于枢转轴线来进行，使得工具在运动进入或运动出去时还将相应的力作用于工具钳半部上，以便获得枢转运动。由此在工具和钳上出现相应的磨损。此外不能保证工具钳能总体上被主动操作，即在工具更换状态中还必须将附加的力作用于该工具，以便使该工具从钳中运动出来。此外，直线电动机的移动过程相应费时，因此决定，还为钳部分设置有轴，以便能够使钳部分弹性地枢转。与根据本发明的解决方案相比，在此用于可枢转的钳部分的枢转轴线也恰好在工具纵轴线的方向上布置，这总体上为缺点，因为需要较大的力才能实现打开过程或闭合过程。根据本发明的解决方案完全消除这些问题。
接下来的在现有技术中已知的工具钳的突出之处在于，钳本身一体式地构成，在钳中设置对应的缺口，以便达到两个钳半部中的至少一个的弹性。在此，在工具运动进入时或在工具运动出来时，通过制入到钳中的缺口形式的工具钳的构型而利用一定的固有弹性，以便使钳半部向上弯曲并且随后通过固有弹性又向回运动。该效果在此是，当工具定位在正确的部位处时，仅通过工具在推入工具钳时的运动力来打开或又闭合钳。在该解决方案中，与根据本发明的解决方案相比，为打开或闭合而主动影响工具钳自然不可能的。更确切地说，在该解决方案中也应考虑到对工具或相应的工具支架和工具钳的高磨损。
根据本发明的解决方案通过钳基体和由固有弹性的扁平材料或板状的固有弹性的材料形成于钳基体上的钳夹持元件消除所有这些缺点，该钳夹持元件平放到钳基体上并固定在那里，因为钳夹持元件的弹性变形设置用于释放和/或夹持工具。但是这种弹性释放必须被主动影响，也就是说，通过将力例如作用于钳夹持元件上，根据本发明的解决方案与现有技术的主要区别在于，枢转轴线或弯曲轴线与工具纵轴线成直角地延伸，这在现有技术中始终相同。也就是说，在现有技术中，工具钳的与工具的纵轴线平行延伸的弯曲轴线或枢转轴线始终设置用于实现打开过程或闭合过程。
因此根据本发明，根据本发明的工具钳元件固有的弹性通过附加手段来操作，也就是说，要么通过如前面已描述的作用的打开力(其例如在使用状态中从下部作用于钳夹持元件)要么通过从上部作用在夹持元件上的力。这两种型式都包含在本发明中并且自然使本发明显著区别于现有技术的解决方案。还补充地坚持，弹簧如现有技术中所使用的那样基本上为缺点。弹簧会疲劳或断裂，并且于是由此不再能可靠地履行保持功能。弹簧作为附加部件在安装中很费事。此外，断裂或磨损现象也会极大地妨碍工具钳或抓取过程或保持过程的可靠性。
根据一种有利的改进方案(其自然也可以与前面所描述的特征相组合)，提出一种工具钳，在钳夹持元件上设置弯曲区域，优选两个弯曲区域，当被施加力或被施加打开力时，钳夹持元件在所述弯曲区域中弹性变形。由于钳夹持元件固定在钳基体上，在力或打开力作用时主动使钳夹持元件弹性变形。在此，基体构成为使得在安装状态中力从上部作用于钳夹持元件，或在安装状态中打开力从下部作用于钳夹持元件。在此清楚的是，设置至少一个弯曲轴线或弯曲棱边，其与工具的纵轴线基本上成直角地延伸，所述弯曲区域自然也与工具的纵轴线成直角地延伸。如前面已提及的那样，这相对于现有技术的解决方案提供极大优点并且尤其是导致，在工具保持状态中实现尤其为形锁合的连接，而只有当钳夹持元件被主动影响(即要么被施加打开力，要么被施加力)时，才会达到工具打开状态。
因此根据本发明规定，工具钳具有工具保持状态和工具更换状态。在此，通过力和/或打开力的施加或作用可以主动地设定或达到工具更换状态，工具保持状态，也就是说在未施加力的状态中，自动形成。
在此也有利的是，设置至少一个驱动装置用于产生力或产生打开力，尤其优选，工具在工具保持状态中形锁合地处于工具钳中并且保持在那里，使得工具不能从工具钳中脱开。在此可以以极不同的方式提供力或打开力，例如通过工具钳自身的运动。这样工具钳例如可以向机床中的挡块行进，从而产生该力。自然该力也可以在工具装入主轴中时出现，其方式例如是：在机床的主轴头上存在相应的支架或操作元件，其引起打开力。因此在本发明的最简单的变型方案中并不需要附加的驱动装置，用于打开工具钳本身，而是可以利用机床中已有的产生力的可能性。当然也可以在机床上设置附加构件，借助该构件可以产生力或产生打开力。
此外，一种改进方案的突出之处也在于，为了产生力和/或产生打开力，设置至少一个操作装置，尤其是液压缸或气动缸、机电驱动装置或直线驱动装置，优选第一操作装置设置在液压缸或气动缸上，作为用于产生力的驱动装置，以及在机床的主轴或主轴头上设置第二操作装置，以便与布置在钳夹持元件上的凸出部共同作用，作为用于产生打开力的驱动装置。
因此已清楚的是，根据本发明的工具钳的所描述的实施形式原则上与现有技术的不同之处在于，仅通过对工具钳的主动影响可以将工具从工具钳中脱开。只有通过力主动地作用于钳夹持元件上的方式，才会达到工具更换状态，由此钳打开，而在解除该力时由于钳夹持元件材料的固有弹性，又形成工具保持状态。将工具从工具钳中取出完全没有磨损，因为对于该过程而言现在不再需要机械分力。
根据本发明的构型在此为，由于不存在单独的弹簧，所以钳夹持元件承受得住高的持续负荷。
自然，由于该钳夹持元件与现有技术相比相应紧凑地构成，所以其并不具有像弹簧的细分性，并且因此不易受干扰。根据本发明的另一已经多次描述的优点在于，工具不单独地沿离开工具钳的方向运动，既使在加载工具本身的运动分量时也是如此，而是只有通过借助力或借助打开力操作工具钳才沿离开工具钳的方向运动。根据本发明，这是很大的优点，其在按规定使用时会导致，由于工具钳的提前磨损而造成的工具停工时间大幅减少。此外，根据本发明的工具钳由于根据本发明的构型可以在技术上比较简单地制造。
根据本发明的一种有利的改进方案，工具钳的突出之处在于，与钳夹持元件相比，钳基体具有较大的材料厚度，尤其是3至5倍的材料厚度，优选4倍的材料厚度。因此，钳基体比钳夹持元件更为结实地实施。由于钳基体例如由钢板或钢切割出并且具有较大的材料厚度，所以钳基体足够稳定，使得在将力施加到钳夹紧体上时，钳基体不变形。钳夹紧体被固定在钳基体上，使得其在使用情况下至少在面向工具的一侧上能够运动离开基体或向基体运动。由此实现设立相应的距离，所述距离足够用于将工具在抓取元件上安全地抓住并夹持。
根据本发明的工具钳的突出之处也在于，钳基体和钳夹持元件借助简单的加工方法如例如分割、切割焊、冲压、激光切割或类似方法从扁平材料或板状材料中获得。也就是说，可以省却相应的铸模制造的复杂过程和浇铸本身。此外自然也可能的是，与现有技术中已知的钳相比，通过这种制造方式显著地降低材料消耗。于是重量几乎减少到现有技术的工具钳的重量的一半。除了材料节省以及同时与之联系的在使用工具钳时的能量节省(不再必须如现有技术中的工具钳那样用相当高的力使工具钳运动)之外，由更为有利的制造方法所决定，与背景技术的浇铸元件相比以显著更短的时间制造基体和钳夹持元件。
也有利的是，钳基体在面向工具的一侧上具有半圆形的或三分之一圆形的成型部，作为工具容纳部，该成型部通过至少一个、优选两个定位部段中断。工具容纳部自然与工具本身的抓取元件相对应地构造。工具容纳部在材料厚度方面自然参照例如在工具上存在的、例如被基体嵌入的槽。为此，半圆形的或三分之一圆形的成型部的至少一部分呈楔形延伸地实施。也就是说，楔形的构型在使用状态中面向工具地延伸。这自然改善钳嵌入工具的在工具上有规律地存在的作为抓取槽的圆周槽中。可以说通过这种楔形成型，可以进行基体在工具的抓取元件上的自动对中。半圆形的或三分之一圆形的成型部作为工具容纳部已证明是适合的，并且自然匹配于工具的与在那里存在的抓取元件相对应的形状。
优选至少一个、但优选两个定位部段位于半圆形的或三分之一圆形的成型部中。半圆形的或三分之一圆形的成型部由此被中断。由此实现将工具如对于安全抓取和从工具库安全运输至主轴或相反运输所需的那样精确定位。因此前面描述的本发明改进方案的突出之处在于，在剖面中观察，工具容纳部朝外或面向工具楔形延伸地构成，以便在工具保持状态中可嵌入工具的圆周槽中。这种构型的优点已被提及。
根据本发明已发现有利的是，钳夹持元件在至少一个固定点中支承在钳基体上。通过钳夹持元件在一个或多个固定点处支承在钳基体上可以实现，钳夹持元件的弹性特性能够被利用。固定点在此可以理解为，钳夹持元件固定在该点上。该固定点或这些固定点代替现有技术中所需的轴。但是，钳夹持元件的其他部位可以自由运动并且尤其是通过钳夹持元件材料的弹性实现钳夹持功能。
为了能够总体上实现和/或改善这种效果，钳基体在背离工具的一侧上具有U形缺口。由此在外部形成两个侧腿，至少在其中一个侧腿上设置前述的固定点之一。这样，例如固定点也可以理解为钳关节。例如，如果将钳夹持元件在所述两个侧腿之间压入U形缺口中，则由于在所述腿的固定点或钳关节上的固定，钳夹持元件在面向工具的一侧上从钳基体运动离开。如果又将该力解除或将该力减小，钳夹持元件又朝着钳基体运动。
因此本发明的突出之处也在于，钳关节通过在钳基体的两个侧腿上各至少一个固定点形成。当然也有利的是，钳夹持元件在安装好的状态中优选与钳基体的U形缺口的棱边准确对应地被开槽，使得居中形成连接板，该连接板布置在U形缺口的区域中。这自然是一种非常精巧的实施形式，因为由此整体上改善钳功能。这样例如可以将力作用于该连接板上，以便钳夹持元件在面向工具的端部上从钳基体抬起。
本发明的突出之处也在于，能将力作用于连接板上，该力将连接板向U形缺口中移动。由此，钳夹持元件围绕一个弯曲区域中的一个弯曲棱边弹性变形，使得钳夹持元件的面向工具的端部离开钳基体。也就是说，力作用于连接板，更确切地说，与钳夹持元件的打开方向相反。如果又将该力解除，则钳夹持元件恰好在该端部处又朝着钳基体运动。但是该力的作用也可以恰好在相反的方向进行，即通过在钳基体上在工具容纳部与固定点之间设置至少一个穿通开口，所述穿通开口在一侧被钳夹持元件遮盖，并且由此打开力可以通过所述穿通开口作用于钳夹持元件，由此钳夹持元件围绕另一弯曲棱边或在另一弯曲区域中弹性变形，使得钳夹持元件的面向工具的端部离开钳基体。优选该力作为第二力的作用方向自然与最初描述的打开力相反。因此通过根据本发明的解决方案，可以以简单方式使来自不同方向的力作用于钳夹持元件，即一个作用于上述连接板上，而另一个从另一侧沿相反的方向通过穿通开口作用于钳夹持元件上，用以打开工具钳。
此外有利的是，钳夹持元件在面向工具的一侧上具有C形构成的夹紧槽，其外端呈钩状地构成。在工具保持状态中，钩状端部嵌入工具的对中槽中。此外还有利的是，在钳夹持元件上设置至少一个定向棱边，在按规定使用时所述定向棱边嵌入设置在工具上的定向角部中。
用于根据本发明的工具钳的工具例如可以构成为切削加工工具，例如钻头、铣刀或类似物。但其同样也可以构造为测量工具或探测工具。在此本发明并不局限于某一工具类型。更确切地说重要的是。工具钳和工具本身的抓取元件彼此相对应地构成，以便实现嵌接。
本发明也涉及一种工具更换装置，用于将工具插入容纳部中或从容纳部中取出工具，容纳部例如是机床的工作主轴的工具容纳部，工具更换装置具有至少一个如前面所描述的工具钳，并且设置有受控的驱动装置，用于将工具钳定位在工作主轴或工具库上。通常，工具更换装置在机床中用于将相应所需的工具定位在主轴中或从那里取出，以便根据要履行何种任务将对于另一加工过程新需要的工具从工具库中取出并分别运输至主轴或向回运输。有利地，工具更换装置具有前面所描述的工具钳中的至少两个，由此可以总体上更为有效地设计工具更换操作。因此，通过具有根据本发明的工具钳的构型可以使这样的工具更换装置总体上更为容易并且由此以更少的能量消耗运动。由于可以根据钳恰好处于何处而从不同的方向对钳进行操控，所以可以通过根据本发明的工具更换装置总体上加速工具的更换。这样例如可以朝可以说设置为限制元件的销钉来控制该钳。如果钳与工具更换装置一起行进至销钉，例如钳夹持元件就会从钳基体抬起，使得要么可以取出工具要么可以插入工具。同样可能的是，例如使力作用于钳的另一端部，以便同样使钳夹持元件抬起。因此通过具有根据本发明的工具钳的构造，该工具更换装置不仅比较轻并且总体上显著更为有效。由此，例如定位驱动装置也可以同时利用来操作钳打开过程或闭合过程。更换工具时间的节省对机床的总体使用有影响。也就是说，由此可以明显延长机器的实际加工时间。
本发明也涉及一种工具库，多个工具能以可取出的方式存放在该工具库中，该工具库具有至少两个如前面所描述的工具钳。通过根据本发明的工具钳的有利制造方式，现在自然也可以从载体板中切割出工具更换装置或工具库，载体板成型为使得在载体板的制造过程中同时产生至少两个工具钳基体。这样例如可以使用正方形、长方形、圆形或椭圆形构成的载体板。于是在载体板的外缘处加工出用于钳基体的成型部。于是与制造板状的单个钳类似，同样获得钳夹持元件，使得在通过相应的装置将夹持板平放到载体板上时在此形成多个工具钳。
因此本发明的一种改进方案的突出之处在于，设置钳载体，尤其是载体板或环绕的链或环绕的带，其载有多个单个的(彼此分别独立布置的)工具钳。通过如前面所描述的工具库或工具更换装置的这种巧妙的构造，总体上可以显著地改进工具更换装置以及工具库的制造过程。这样与例如制造传统结构方式的工具更换装置或工具库相比，在此需要显著更少的材料消耗。此外也需要显著更少的材料消耗，使得总体上可以减小工具库和/或工具更换装置运动所需的能量。如已提及的那样，与现有技术相比，根据本发明的工具钳的总重量比例减少大约50％。在具有根据本发明的工具钳的工具库或工具更换装置中，该比例也明显降低。
也有利的是，工具库具有钳基体板，在钳基体板上一体式地布置或设置至少两个钳基体，并且工具库具有钳夹持元件板，在钳夹持元件板上一体式地布置或成型至少两个钳夹持元件，并且钳基体板和钳夹持元件板相对彼此布置和连接为，使得形成至少两个工具钳。工具库或工具更换装置的这种构型极其有效，并且引起在制造过程中的材料节省，而且尤其也引起在工具库或工具更换装置工作时的能量节省。
根据一种改进方案，如前面所描述的工具库的突出之处在于，钳基体板和钳夹持元件板轮廓类似地构成。这种轮廓类似的构型前面已描述过并且会导致例如可以由两个具有相应成型部的板状元件制造工具库。尤其有利的是，钳基体板和钳夹持元件板环形或盘形地构成，钳基体板和钳夹持元件板由板状材料制造。在此，钳基体板的材料以及钳夹持元件板均具有相同厚度的材料厚度。如在根据本发明的工具钳中所描述的那样从材料厚度来看钳夹持元件板自然较弱，以便能够充分利用钳夹持元件的弹性。因此，钳基体板例如由工具钢或钢板形成，而钳夹持元件板由弹性材料例如弹簧钢形成。这样制造的工具库的钳基体或钳夹持元件同样是通过切割、冲压或切削加工来加工出。因此清楚的是，用于制造具有相应的工具钳的工具库的复杂工作大幅变得容易并且开销也极大地降低。
根据本发明已发现也有利的是，根据本发明的工具库具有钳基体板，该钳基体板载有多个尤其单独的钳夹持元件。在此如前面所描述的那样，钳基体相应地成型，使得在钳基体板中形成多个钳基体，但至少成型一个钳基体。在钳基体板上成型的(也就是说轮廓类似地构成的)基体上于是单独地布置至少一个钳夹持元件。在此，该布置尤其可松开地固定进行。其优点在于，在按规定的使用中自然在有损伤时或在有磨损时可以更换承受较高负荷的单个钳夹持元件。自然由此改善整个工具库的使用寿命，因为恰好不必如以前所描述的实施形式那样总是更换整个钳夹持元件板，而是在此只须更换单个钳夹持元件。在此自然可以在钳基体上成型多个钳基体，使得多个钳夹持元件可以单独地固定在那里。因此视不同的应用，也形成对钳夹持元件的不同磨损，所以单独的可更换性会是有利的。
前面所描述的实施形式的一种改进方案提出，钳基体板轮廓类似地构成，使得成型出至少一个、优选多个钳基体，至少一个、优选多个单个的钳夹持元件与所成型的钳基体相对应地或重合地固定在钳基体板上，使得形成一个或多个工具钳。这是前面所概述的实施形式的一种优选的构型。在此变得清楚的是，同样可以在该工具库中构成具有多个工具钳的工具库，使得能够实现各钳夹持元件的通用可更换性。
在此如已提及的那样，各钳夹持元件可松开地(也就是说通过相应的固定构件)固定在钳基体板上。在此，用于将固定点可松开地牢固固定的固定构件分别为一个螺栓、销钉或类似物。当然如更前面描述的那样，自然也可能的是，两个螺栓在每侧上分别确定一个固定点。本发明在此并不局限于所描述的实施形式。当然在那里也可以设置销钉，其因此要么带有螺纹，以便容纳螺母；要么带有另一夹持构件，其自然优选是可松开的。
如所提及的那样，本发明因此也提出，设计所述钳夹持元件的分别单独的可更换性。该构型的优点已经描述过。仍未提及的是，针对工具库所描述的实施形式自然也适合于前面深入描述的工具更换装置。在此也可能的是，相应的钳基体板成型为，使得在该钳基体板中形成多个钳基体，在所述钳基体上布置多个钳夹持元件。此外，可以如更前面描述的那样来理解这种工具更换装置的构型。
附图说明
在附图中尤其以实施例示意性示出本发明。附图如下：
图1a至1c示出根据本发明的工具钳的实施形式的不同视图。
图2示出根据本发明的工具更换装置或工具库。
图3示出根据本发明的工具钳在机床的主轴头上的布置的示意图。
具体实施方式
在这些附图中，相同的或彼此对应的元件分别用相同的附图标记标明，并且因此除非另有说明，就不重复进行描述。
在图1a至1c中示出根据本发明的工具钳的一种实施形式的不同视图。因为图1a至1c涉及相同的实施形式，所以以下也一起描述它们。图1a在此示出根据本发明的工具钳200的三维图。如可见的那样，设置有钳基体1，钳夹持元件2平放到该钳基体上并且固定在那里。为此例如使用称为固定点51、52的螺栓。如更前面描述的，由固有弹性的材料形成的钳夹持元件2借助作为固定点51、52的这些螺栓固定在钳基体1上。如可看到的那样，钳基体1设置有U形缺口4，由此在外部形成两个侧腿14、15，钳夹持元件2平放在侧腿上并且在所示的实施形式中被固定在侧腿上。在U形缺口4之上直接布置钳夹持元件2的连接板6。例如，如果现在将力施加到连接板6上，则钳夹持元件2的在使用状态中面向工具I的端部会从钳基体抬起。固有弹性于是足以实现这种钳夹持功能。在此不必在工具钳200上设置复杂的轴，例如等臂杆形式的轴，而是固有弹性足以通过固定点51、52或在U形缺口4的棱边处引起弹性变形。钳基体1在使用状态中面向工具I的一侧上具有半圆形或三分之一圆形的成型部，作为工具容纳部3。该工具容纳部3通过至少一个(在所示实施形式中为两个)定位部段31、32中断。用附图标记33标明楔形榫，在嵌入到工具中时该榫嵌入那里已存在的、对应设置的圆周槽7中。在图1c中示出圆周槽。在剖面中观察，工具容纳部3朝外或在使用状态中面向工具，因此楔形延伸，以便能够在工具保持状态中嵌入工具I的圆周槽7中。如可看到的那样，钳夹持元件2直接平放到钳基体1上并且借助固定点51、52固定在那里。为了将工具钳例如固定在工具架或工具库上还绘出固定构件10(在此为螺栓)。钳夹持元件2在面向工具I的一侧上具有C形构成的夹紧槽20，其外端部21、22钩状构成，以便能够在工具保持状态中嵌入工具I的对中槽81、82中。此外设置有定向棱边23，在按规定使用时所述定向棱边嵌入设置在工具上的定向角部83中。
图1b以俯视图示出图1a中已描述的实施形式。作为对已介绍的根据本发明的工具钳200的附图标记或元件的补充，在此可以看到，钳夹持元件2对应于钳基体的U形缺口4被开槽。在此，加宽部12或13位于在钳夹持元件2的面向工具I的一侧上，所述加宽部总体上提高钳夹持元件2的弹性。钳夹持元件2的连接板6与钳基体的U形缺口4准确对应地布置。如可看到的那样，大致在钳基体的U形缺口4的棱边处形成弯曲区域B1。该弯曲区域B1在钳夹持元件2的外部区域上以在此示意性标示的弯曲区域B1的形式延伸。因此，在此标明如下区域，例如通过力F1从上部作用到连接板6上，由此钳夹持元件2在所述的区域中弹性变形。附图标记5标明穿过固定点51、52的线。这标明另一弯曲线，该弯曲线在此被称作钳关节5。在该弯曲线处也存在第二弯曲区域B2。该第二弯曲区域用在钳关节5两侧的虚线标示。例如在力F2如图1c中所示地通过钳基体1中的穿通开口9起作用时，钳关节5起作用。然后如图1b所示，材料并不在弯曲区域B1处变形，而是在称作钳关节5的线处或在弯曲区域B2中变形。其他附图标记如例如钳夹持元件2的嵌入到工具I的对中槽81、82中的外角部21、22在图1b的该实施形式中可更为清楚地看到。在图1c(作为侧视图的剖面图)中，力F1或F2示意性地用箭头标示。例如，如果力F1从上部作用到钳夹持元件2或连接板6，则连接板6沿方向a向下运动，由此钳夹持元件通过面向工具I的一侧沿双箭头c的方向运动至位置2’。在此，通过标记6’示出处在向下沿方向a运动的位置中的连接板6。如果力F1不再起作用，连接板6又沿方向b返回到正常位置中。现在，如果力F2通过穿通开口9作用到钳夹持元件2上，则钳夹持元件2同样沿方向c运动。在此，该位置又用2’表明。因此清楚的是，根据本发明的工具钳200可以非常通用地使用，这样例如可从两个不同方向加载力。在此在剖视图中示出的工具I上存在圆周槽7，作为工具容纳部3的半圆形或三分之一圆形的成型部嵌入该圆周槽中。这在图1c中可非常清楚地看到。
在图2中示出工具库100或工具更换装置II。图2中所示的实施形式因此不仅适合作为工具更换装置而且适合用作工具库。在此所选择的工具库100的盘状构型的特征在于，可以说，工具钳200通过从作为钳夹持元件板102的盖板中成型或切割出钳夹持元件2的所需的元件来产生或形成。盖板或钳夹持元件板102例如由弹性材料制造并且布置在钳基体板101的钳基体上，这两块板于是重合地叠置。如可看到的那样，工具钳200具有与在前面的附图中所描述的相同的构型。因此，在此可以省去对已经介绍的元件的重新介绍。多个工具可以以可取出的方式存放在工具钳200中。在此，工具库100或工具更换装置II包括钳基体板101和钳夹持元件板102。它们相对彼此布置和连接，使得在此形成多个工具钳200。
工具库或工具更换装置的一个未示出的实施形式构成为，钳基体板首先具有多个钳基体，所述钳基体通过成型来形成。当然在钳基体板101上成型例如唯一的钳基体时，这也可足够。然后在该钳基体1或这些钳基体1上总共设置多个钳夹持元件2。在此，每个钳夹持元件2与成型的钳基体1对应地布置在钳基体板上。这样的构型的优点说明为，在此能实现承受较高负荷的钳夹持元件2的单独可更换性。由此还进一步提高工具更换装置或工具库的整体通用性。
图3以侧视图示出根据本发明的工具钳在机床的主轴头上的布置的示意图。在该图中，也以相同方式使用前面所介绍的附图标记。因此，示意性地标示该工具钳200。工具钳200包括钳基体1和钳夹持元件2。在该视图中，工具I固定在工具钳200中。在此，作为所谓的空心杆锥体的工具保持器设置在工具上，所述工具保持器已经固定在主轴头17上。在该视图中，首先凸出部16布置在钳夹持元件上，该凸出部与布置在主轴头上的第二操作装置18共同作用。也就是说，在操作第二操作装置18时，如用虚线标示的，钳夹持元件2被抬起，并且工具I因此可以被释放。但是这只是根据本发明的实施形式或工具钳200在机床中的布置的一种型式。例如第二操作装置18可以主动地或非主动地起作用。在非主动的构型的情况下，运动分量和力分量必须通过工具钳200本身或其未示出的驱动装置的调节运动实现。但运动分量也可以通过主轴头17或布置在其上的第二操作装置18实现。在图3中的视图的左侧上示意性地标示气动缸19。第一操作装置24布置在该气动缸19上，第一操作装置在安装状态中从上部作用到钳夹持元件2上，钳夹持元件2的面向工具I的端部由此同样被抬起，如用虚线所示。在仅示意性标示的实施形式中，第一操作装置24例如构成为气动缸19的气动活塞的端部。气动缸在此设计为，使得其主动地作用到钳夹持元件上。但在此如下构型也是可能的，在该构型中，设备或设备元件在机床中布置为使得通过带有钳夹持元件2的工具钳的移动实现期望的钳夹持元件2的调节运动。根据本发明自然也可规定，如果对于整个机床的制造有利的话，则必要时替代气动缸也使用液压、电磁或电动的调节元件。
现在随本申请一起递交的和以后递交的权利要求书对于实现宽保护范围没有限制。
如果在尤其对相关现有技术的详细检验中发现，其中一个或其他特征尽管对本发明的目的而言是有利的，但并非决定性地重要，则自然力争达到如下范围，其不再具有这样的特征、尤其是在独立权利要求中的特征。这样的下位组合也被本申请的公开内容所涵盖。
此外应注意的是，在不同的实施形式中所描述的和在附图中所示出的本发明的扩展方案和变型方案彼此可以任意组合。在此，单个或多个特征彼此可任意互换。这些特征组合同样被一同公开。
在从属权利要求中所使用的引用关系指明通过相应从属权利要求特征对独立权利要求的主题的进一步构造。但是这不能理解为放弃对引用的从属权利要求的特征的独立的主题保护。
仅在说明书中公开的特征或来自包括多个特征的权利要求的单个特征至少可以作为用于对现有技术进行划界的发明意义而纳入独立权利要求中，而且当这样的特征与其他特征联系地被提及或与其他特征联系地实现特别有利结果时也是如此。

Claims (15)

1.工具钳，其用于在机床中可松开地保持工具，该工具钳由钳基体和与钳基体共同作用的、与钳基体连接的钳夹持元件形成，钳基体和钳夹持元件在工具保持状态中在工具的抓取元件上将工具夹持地保持，钳基体和/或钳夹持元件由固有弹性的扁平材料或板状的固有弹性的材料例如钢板形成，所述钳夹持元件(2)平放到钳基体(1)上并且固定在那里，以及钳夹持元件(2)的弹性变形用于释放和/或夹持工具(I)。
2.根据权利要求1所述的工具钳，其特征在于，钳夹持元件(2)由弹簧钢形成，和/或通过将力施加到钳夹持元件(2)上克服钳夹持元件的弹性使钳夹持元件(2)的面向工具(I)的端部离开钳基体(1)。
3.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，在钳夹持元件(2)上设置弯曲区域(B1、B2)，优选设置两个弯曲区域(B1、B2)，在被加载力(F1)或被加载打开力(F2)时，钳夹持元件(2)在所述弯曲区域中弹性变形。
4.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，设有至少一个弯曲轴线或弯曲棱边(A)，所述弯曲轴线或弯曲棱边基本上与工具(I)的纵轴线(L)成直角地延伸和/或所述弯曲区域(B1、B2)与工具的纵轴线(L)成直角地延伸。
5.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，设有工具钳的工具保持状态和工具更换状态，通过力(F1)和/或打开力(F2)的加载或作用，能主动地设定或能达到工具更换状态，而在没有加载力(F1、F2)的状态中自动形成工具保持状态，尤其是设有至少一个驱动装置，用于产生力(F1)或用于产生打开力(F2)，并且尤其优选工具(I)在工具保持状态中形锁合地保持在工具钳(200)中并且由此不能从工具钳(200)中脱开。
6.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，为了产生力(F1)和/或为了产生打开力(F2)设有至少一个操作装置，尤其是设有液压缸或气动缸、机电驱动装置或直线驱动装置，优选第一操作装置(24)设置在液压缸或气动缸(19)上作为用于产生力(F1)的驱动装置，并且第二操作装置(18)设置在机床的主轴或主轴头(17)上作为用于产生力(F2)的驱动装置，第二操作装置用于与布置在钳夹持元件(2)上的凸出部(16)共同作用。
7.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，与钳夹持元件(2)相比，钳基体(1)具有较大的材料厚度，尤其是3至5倍的材料厚度，优选4倍的材料厚度；和/或钳基体(1)和/或钳夹持元件(2)借助简单加工方法，例如通过分割、切割焊、冲压、激光切割或类似方法从扁平材料或板状材料中获得；和/或钳基体(1)在面向工具(I)的一侧上具有半圆形的或三分之一圆形的成型部作为工具容纳部(3)，所述工具容纳部通过至少一个、优选两个定位部段(31、32)中断。
8.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，工具容纳部(3)在剖面中观察向外楔形地构成或在使用状态中面向工具楔形地构成，以便在工具保持状态中能嵌入工具(I)的圆周槽(7)中；和/或钳夹持元件(2)在至少一个固定点(51、52)上支承在钳基体(1)上；和/或钳基体(1)在背离工具的一侧上具有U形缺口(4)，由此在外部形成两个侧腿(14、15)，至少一个侧腿形成固定点和/或通过在钳基体(1)的两个侧腿(14、15)上的各至少一个固定点(51、52)形成钳关节(5)和/或钳夹持元件(2)在安装好的状态中优选与钳基体(1)的U形缺口(4)的棱边精确对应地被开槽，使得居中地形成连接板(6)，所述连接板布置在U形缺口(4)的区域中。
9.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，力(F1)作用于连接板，该力将连接板向U形缺口中移动，钳夹持元件(2)由此围绕第一弯曲区域(B1)和/或第二弯曲区域(B2)中的弯曲棱边弹性变形，使得钳夹持元件(2)的面向工具的端部离开钳基体(1)；和/或通过在钳基体(1)上在工具容纳部与固定点之间设置至少一个穿通开口(9)，所述穿通开口在一侧被钳夹持元件遮盖，并且打开力(F2)能通过所述穿通开口(9)作用于钳夹持元件(2)，由此钳夹持元件(2)围绕另一弯曲棱边或在第二弯曲区域(B2)中弹性变形，使得钳夹持元件(2)的面向工具(I)的端部离开钳基体(1)；和/或力(F1)和打开力(F2)的作用方向相反。
10.根据上述权利要求中任一项所述的工具钳，其特征在于，钳夹持元件(2)在面向工具(I)的一侧上具有C形构成的夹紧槽(20)，该夹紧槽的外端部(21、22)呈钩状构成，所述端部在工具保持状态中嵌入工具(I)的对中槽(81、82)中；和/或在钳夹持元件(2)上设置至少一个定向棱边(23)，在按规定使用时所述定向棱边嵌入设置在工具(I)上的定向角部(83)中；和/或工具(I)构成为切削加工工具或测量和/或检测工具。
11.工具更换装置，用于将工具(I)插入容纳部或从容纳部中取出工具(I)，所述容纳部例如是机床的工作主轴的工具容纳部，工具更换装置(II)具有至少一个根据上述权利要求中任一项所述的工具钳(200)，并且设置有受控的驱动装置，该驱动装置用于将所述工具钳定位在工作主轴上。
12.工具库，多个工具(I)能以可取出的方式存放在所述工具库中，工具库(100)具有至少两个根据权利要求1至10中任一项所述的工具钳(200)。
13.根据权利要求12所述的工具库，其特征在于，设有钳载体，尤其是载体板或环绕的链或环绕的带，所述钳载体支承多个单个的、彼此分别独立布置的工具钳(200)；和/或工具库(100)具有钳基体板(101)，在所述钳基体板上一体式地布置至少两个钳基体(1)，并且工具库(100)具有钳夹持元件板(102)，在所述钳夹持元件板上一体式地布置至少两个钳夹持元件(2)，并且钳基体板(101)和钳夹持元件板(102)相对彼此布置并且连接，使得形成至少两个工具钳(200)。
14.根据上述权利要求12和13中任一项所述的工具库，其特征在于，钳基体板(101)和钳夹持元件板(102)轮廓类似地构成和/或钳基体板(101)和钳夹持元件板(102)环形或盘形构成和/或钳基体板(101)和钳夹持元件板(102)由板状的、分别具有相同厚度的材料构成，通过切割加工、冲压加工或切削加工从所述材料中加工出各单个钳基体(1)或钳夹持元件(2)。
15.根据上述权利要求12至14中任一项所述的工具库，其特征在于，钳基体板(101)载有多个钳夹持元件(2)，优选钳基体板(101)轮廓类似地构成，使得成型出至少一个、优选多个钳基体(1)，至少一个、优选多个单个的钳夹持元件(2)与所成型的钳基体(1)相对应地或重合地固定在钳基体板(101)上，使得形成一个或多个工具钳(200)；和/或用于将固定点(51、52)可松开地牢固固定的固定构件分别为螺栓、销钉或类似物；和/或形成所述一个钳夹持元件(2)或所述多个钳夹持元件(2)的相应单独的可更换性。
CN201310206430.4A 2012-03-16 2013-03-15 工具钳、工具更换装置和工具库 Active CN103302536B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012102263.1 2012-03-16
DE102012102263 2012-03-16
DE102012104733.2 2012-05-31
DE102012104733A DE102012104733A1 (de) 2012-03-16 2012-05-31 Werkzeugzange

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103302536A true CN103302536A (zh) 2013-09-18
CN103302536B CN103302536B (zh) 2017-08-01

Family

ID=47912979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310206430.4A Active CN103302536B (zh) 2012-03-16 2013-03-15 工具钳、工具更换装置和工具库

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20130244847A1 (zh)
EP (1) EP2639009B1 (zh)
KR (1) KR102080463B1 (zh)
CN (1) CN103302536B (zh)
DE (1) DE102012104733A1 (zh)
ES (1) ES2547703T3 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108818096A (zh) * 2018-07-20 2018-11-16 乌本纳数控设备(上海)有限公司 一种刀柄垂直向上式矩阵刀库用刀座

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014106028U1 (de) * 2014-12-15 2016-03-17 Heckert Gmbh Werkzeughalter für Werkzeuge, insbesondere in einem Werkzeugmagazin
CN108296847A (zh) * 2017-01-13 2018-07-20 圣杰国际股份有限公司 物件定位装置
KR101957058B1 (ko) * 2017-11-30 2019-03-11 현대위아 주식회사 공작기계의 공구 그리퍼
KR20200049177A (ko) 2018-10-31 2020-05-08 현대위아 주식회사 공구 파지용 클립
KR102571167B1 (ko) * 2019-02-11 2023-08-25 주식회사 디엔솔루션즈 공작기계의 툴 매거진
USD924948S1 (en) * 2019-10-29 2021-07-13 Walter Meier (Fertigungslösungen) AG Tool changer
KR20230158685A (ko) 2022-05-12 2023-11-21 서영대학교 산학협력단 공압 액추에이터 스트리퍼 플라이어

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2742316A (en) * 1952-12-29 1956-04-17 Shell Dev Clamps with cambered grab arms
US3526033A (en) * 1967-09-19 1970-09-01 Pratt & Whitney Inc Machine tool with tool changer
US4338709A (en) * 1979-05-01 1982-07-13 Straub Hans F Magazine for storing toolholders with tools mounted therein for machine tools
CN2455434Y (zh) * 2000-12-21 2001-10-24 高锋工业股份有限公司 切削中心机刀库的刀具夹座
CN2700031Y (zh) * 2003-12-31 2005-05-18 首轮机械工业股份有限公司 刀盘夹臂装置
DE102005026172A1 (de) * 2004-08-20 2006-03-02 Mauser-Werke Oberndorf Maschinenbau Gmbh Werkzeughalterung
CN1817558A (zh) * 2005-02-11 2006-08-16 德克尔马霍佛郎顿公司 夹紧和固定工件的装置
CN101415522A (zh) * 2006-02-16 2009-04-22 威尔逊模具国际公司 用于夹持用于机床的冲杆和模具的装载器
DE102008014779A1 (de) * 2008-03-18 2009-09-24 HüLLER HILLE GMBH Werkzeug-Maschine mit einem Werkzeug-Magazin mit Werkzeug-Aufnahme-Klammern und Werkzeug-Magazin für eine Werkzeug-Maschine
CN201604396U (zh) * 2010-02-01 2010-10-13 廖俊清 板夹扣
CN202085907U (zh) * 2011-05-23 2011-12-28 王晶 发夹

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH555220A (de) * 1971-10-01 1974-10-31 Oerlikon Buehrle Ag Werkzeughalter.
DE2819607C2 (de) * 1978-05-05 1984-08-23 Ex-Cell-O Gmbh, 7332 Eislingen Magazin zum Speichern von mit Werkzeugen bestückten Werkzeughaltern für Werkzeugmaschinen
JPS58155141A (ja) * 1982-03-10 1983-09-14 Mori Tekkosho:Kk 自動工具交換装置における工具グリツプ
DE3531160A1 (de) 1985-08-31 1987-03-12 Honsberg Gmbh Geb Werkzeugwechsler fuer eine werkzeugmaschine
JPH01289633A (ja) * 1988-05-10 1989-11-21 Fanuc Ltd 自動工具交換装置用工具把持具
US4858980A (en) 1988-08-23 1989-08-22 Cincinnati Milacron Inc. Article gripper
DE19609145A1 (de) * 1996-03-08 1997-09-11 Jmh Servicegesellschaft Fuer W Einrichtung zum automatischen und/oder manuellen Werkzeugwechsel
DE29621430U1 (de) * 1996-12-10 1997-01-30 Deckel Maho Gmbh Tellermagazin
US20030130101A1 (en) * 2002-01-07 2003-07-10 Yaw-Der Hwang Tool holding structure
KR101586501B1 (ko) * 2009-12-18 2016-02-02 두산인프라코어 주식회사 공작기계의 툴 매거진
DE202010003378U1 (de) * 2010-03-10 2011-08-04 T + S-Jakob Gmbh & Co. Kg Werkzeugwechselvorrichtung

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2742316A (en) * 1952-12-29 1956-04-17 Shell Dev Clamps with cambered grab arms
US3526033A (en) * 1967-09-19 1970-09-01 Pratt & Whitney Inc Machine tool with tool changer
US4338709A (en) * 1979-05-01 1982-07-13 Straub Hans F Magazine for storing toolholders with tools mounted therein for machine tools
CN2455434Y (zh) * 2000-12-21 2001-10-24 高锋工业股份有限公司 切削中心机刀库的刀具夹座
CN2700031Y (zh) * 2003-12-31 2005-05-18 首轮机械工业股份有限公司 刀盘夹臂装置
DE102005026172A1 (de) * 2004-08-20 2006-03-02 Mauser-Werke Oberndorf Maschinenbau Gmbh Werkzeughalterung
CN1817558A (zh) * 2005-02-11 2006-08-16 德克尔马霍佛郎顿公司 夹紧和固定工件的装置
CN101415522A (zh) * 2006-02-16 2009-04-22 威尔逊模具国际公司 用于夹持用于机床的冲杆和模具的装载器
DE102008014779A1 (de) * 2008-03-18 2009-09-24 HüLLER HILLE GMBH Werkzeug-Maschine mit einem Werkzeug-Magazin mit Werkzeug-Aufnahme-Klammern und Werkzeug-Magazin für eine Werkzeug-Maschine
CN201604396U (zh) * 2010-02-01 2010-10-13 廖俊清 板夹扣
CN202085907U (zh) * 2011-05-23 2011-12-28 王晶 发夹

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108818096A (zh) * 2018-07-20 2018-11-16 乌本纳数控设备(上海)有限公司 一种刀柄垂直向上式矩阵刀库用刀座
CN108818096B (zh) * 2018-07-20 2021-11-30 乌本纳数控设备(上海)有限公司 一种刀柄垂直向上式矩阵刀库用刀座

Also Published As

Publication number Publication date
US20130244847A1 (en) 2013-09-19
CN103302536B (zh) 2017-08-01
EP2639009B1 (de) 2015-07-01
KR102080463B1 (ko) 2020-02-24
EP2639009A1 (de) 2013-09-18
ES2547703T3 (es) 2015-10-08
KR20130105528A (ko) 2013-09-25
DE102012104733A1 (de) 2013-09-19
US20160101493A1 (en) 2016-04-14
US9623528B2 (en) 2017-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103302536A (zh) 工具钳、工具更换装置和工具库
CN101415521B (zh) 用于保持和夹持构件的夹持装置
CN204450039U (zh) 棒料下料结构及棒料切割系统
CN204470700U (zh) 棒料上下料装置及棒料切割系统
CN107109939B (zh) 用于地下钻进的消耗品供应系统
CN101471548A (zh) 配电线路用混凝土电线杆的不间断更换方法
CN107635690B (zh) 履带链修剪用双手机器人及利用其的自动化工序
CN202239454U (zh) 一种自动装铆螺柱机
EP3089853B1 (en) Side element for forming a casting mould
US20110031338A1 (en) Blade Set For Jaws Used In Rail Breaking Demolition Equipment
US20150068265A1 (en) Rebar Cutting, Bending, and Shaping
CN101687244A (zh) 用于制造压力机的模座
DE102012002468B4 (de) Blechbearbeitungswerkzeug mit einer Wippeneinrichtung zum Wegbewegen von Blechabfallstücken
US20080106017A1 (en) Part holding device
CA1320353C (en) Apparatus for exposing the reinforcing bars of reinforced concrete pillars
US6550833B2 (en) Multi-unit concrete block tongs
CN105715048B (zh) 铝模板早拆梁连接装置
CN105312410B (zh) 模具更换台、多层加工系统及模具更换方法
EP2435637B1 (en) A gripping member for a work tool
CN105246674B (zh) 压弯机的模具更换方法与模具台车
CN102066020A (zh) 用于加工型压力机的抗振模座技术
CN212976605U (zh) 用于锻造机锻造台的夹具工装
ITUB20153833A1 (it) Impianto di fucinatura libera e procedimento per la fucinatura libera
KR20130099051A (ko) 짧은 사이클 타임으로 적어도 부분적으로 폐쇄된 중공의 프로파일을 제조하기 위한 장치 및 방법
JP4889715B2 (ja) 魚の血抜き装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant