CN106457418A - 夹持衬套和夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在待夹持的部件(2)、特别是工件的孔(3)中进行夹持的夹持衬套(21)，其中，在放松状态下，夹持衬套(21)径向地收缩，使得夹持衬套(21)能够插入孔(3)中并且能够被从孔(3)中拉出，而在夹持状态下，夹持衬套(21)径向地扩张，使得夹持衬套(21)的外表面与孔(3)的内壁形成机械连接。根据本发明提出了，夹持衬套(21)的外表面与孔(3)的内壁之间的所述机械连接为形状锁定式并且包括螺纹连接。本发明还涉及一种相应的夹持装置(1)。本发明的一个基本特征还在于能够借助于卡扣式固定结构更换张紧栓(张紧杆)，而无需打开液压管路且无需将张紧元件从装置移除。

Description

夹持衬套和夹持装置

技术领域

本发明涉及一种用于在部件、特别是待夹持的部件(例如待加工的工件)的孔中进行夹持的夹持衬套。

背景技术

从现有技术中，已知具有气动地或液压地可移位的张紧杆(张紧栓)的夹持装置，所述张紧杆可以以其自由端插入位于待夹持的部件中的相应的盲孔中。张紧杆的自由端向其端部成锥形地变宽并且被夹持衬套围绕，所述夹持衬套与张紧杆的自由端一起被插入待夹持的部件的盲孔中。在收回张紧杆时，夹持衬套首先保持就位，从而由于张紧杆的自由端的锥形扩展部，张紧杆的收回使得夹持衬套径向地扩张并由此使得部件被夹持固定。当张紧杆被进一步收回时，已被夹持的部件也可与张紧杆和夹持衬套一起进行下拉运动。在前述类型的已知的夹持装置中，借助于夹持衬套的外表面与部件中的盲孔的内表面之间的摩擦连接进行部件的夹持。然而，在该已知的夹持装置中，夹持效果不令人满意。

从DE 4020981 A1中，已知用于在待夹持的工件的孔中进行夹持的夹持衬套，其中所述夹持衬套是可伸展的。在其外侧，夹持衬套具有齿，在伸展状态下，所述齿伸入工件的孔的内壁中并由此形成形状锁定连接。其缺点首先在于：为了形成形状锁定连接，必须在夹持成衬套上施加大的径向力。另一缺点在于，工件必须包括比夹持衬套更软的材料。最后，由于齿必须伸入内壁中，因此各夹持过程导致工件在孔的内部处变形。

关于现有技术，还参考了DE 202013007456 U1、DE 102007039032 A1、US 2006/0049568 A1、DE 102004025256 A1和US 2010/0327503 A1。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于改善夹持效果。

该目的可以以根据主权利要求的夹持衬套实现。

本发明包括下述总体技术教导：提供夹持衬套的外表面与位于待加工的部件中的盲孔的内壁之间的形状锁定连接以用于夹持。用于夹持部件的该类型的形状锁定的连接的优点在于大的最大夹持力和形状锁定连接的更高的稳定性。

根据本发明，夹持衬套与部件之间的形状锁定连接包括螺纹连接。在此，夹持衬套的外表面具有外螺纹，所述外螺纹接合在位于部件的盲孔的内壁中的相应适用的内螺纹中，并由此在夹持衬套与部件之间形成形状锁定连接。

在夹持衬套与部件之间的螺纹连接中，夹持衬套的外螺纹和部件的内螺纹优选地具有同样的螺距，以便形成形状锁定螺纹接合。

在此应提到的是，与背景技术中所描述的传统夹持衬套一样，夹持衬套可沿径向方向扩张，其中，夹持衬套在径向收缩状态(放松状态)下不与部件形成任何形状锁定，而夹持衬套在径向扩张状态下形状锁定地接合在部件中。

因此通常，在径向收缩状态下，夹持衬套的外螺纹的螺纹直径比孔的内螺纹的螺纹直径小，使得夹持衬套可容易地插入位于部件中的盲孔中。

相比之下，在夹持衬套的径向扩张状态下，夹持衬套的外螺纹优选地具有与孔的内螺纹的螺纹直径相同的螺纹直径，使得外螺纹和内螺纹彼此接合并形成形状锁定连接。

还应提到的是，夹持衬套的外螺纹的外直径(即从牙顶到牙顶)在夹持衬套的收缩状态下优选地小于孔的内螺纹的内径。这是有用的：使得夹持衬套可在径向收缩状态下插入部件的盲孔中。

在径向收缩状态下，这通常涉及夹持装置的放松状态，即完全不被张紧杆径向扩张。夹持衬套的径向扩张状态通常不是夹持衬套的常态。而是，夹持衬套仅在夹持衬套被张紧杆径向的扩张时才呈现径向扩张状态。

在本发明的一示例性优选实施例中，通过特定的结构使得夹持衬套能够径向扩张。在此，夹持衬套具有布置成分布在夹持衬套外周上的多个区段。夹持衬套的相邻的区段分别通过轴向延伸的缝隙彼此分离，其中，各缝隙分别从夹持衬套的自由端开始至少在夹持衬套的轴向长度的一部分上延伸。该具有缝隙的结构使得夹持衬套的各区段能够沿径向方向回弹，以便使夹持衬套能够径向地扩张。

还应提到的是，与传统夹持衬套一样，根据本发明的夹持衬套优选地具有用于张紧杆的轴向的通孔，其中，所述通孔优选地尤其成锥形的形式向夹持衬套的自由端径向地变宽。在张紧杆被收回时，张紧杆的锥形的外表面与通孔的锥形内壁滑过彼此，这使得夹持衬套相应地径向地扩张。

还应提到的是，本发明不仅要求保护作为单独的部件的根据本发明的上述夹持衬套。而是，本发明还要求保护用于机械地夹持部件的完整的夹持装置。

根据本发明的夹持装置包括用于夹持部件的可轴向移位的张紧杆(张紧栓)，该类型的张紧杆的功能已在上文加以描述。

根据本发明的夹持装置还包括用于使张紧杆移位的可轴向移位的活塞，其中，活塞可被驱动，例如液压地、气动地、通过电机或手动机械地被驱动。

在根据本发明的夹持装置的一优选示例性实施例中，如上所述，夹持装置具有根据本发明的夹持衬套，其中，张紧杆轴向地延伸通过夹持衬套并且在其自由端处具有径向的扩展部，使得张紧杆在张紧杆被收回时径向地扩张夹持衬套。由此，夹持衬套如上所述地在夹持衬套与位于待夹持的部件中的盲孔之间形成形状锁定连接。

然而，本发明不限于具有形成与待夹持的部件的形状锁定连接的夹持衬套的夹持装置。而是，本发明还覆盖具有以传统的方式形成与位于待夹持的部件中的盲孔的摩擦连接的夹持衬套的夹持装置。本发明由此适用于具有圆柱形盲孔、锥形盲孔或具有内螺纹的盲孔的部件。

在本发明的优选示例性实施例中，张紧杆通过卡扣式固定结构被可释放地锚固在活塞中。这意味着，张紧杆可以以相对于其纵向轴线的特定的转动位置插入夹持装置中或从夹持装置中移除。张紧杆的锚固在插入状态下因张紧杆绕其纵向轴线转动例如90°而进行。这种用于张紧杆的卡扣式固定结构的优势在于，无需为了更换张紧杆而拆卸夹持装置。此外，在该方式下，张紧杆可在夹持装置处直接更换。在此应提到的是，张紧杆的更换可优选地在不阻碍用于驱动活塞的流体管路(例如液压管路)的情况下进行，使得在更换张紧杆时，不会出现液压流体泄漏的风险。

在该类型的卡扣式固定结构的优选实施例中，张紧杆在其下端处具有锤形的侧向扩展部。此外，活塞和夹持装置本身具有轴向的孔，张紧杆可通过所述孔插入。该轴向的孔的横截面为长孔形，使得张紧杆尽管具有锤形侧向扩展部但仍可插入。

还应提到的是，为了卡扣式固定，优选地设有第一弹簧，所述第一弹簧偏压张紧杆以便防止张紧杆从夹持装置脱离。

在本发明的一优选示例性实施例中，在张紧杆与活塞之间，卡扣式固定结构具有转动角度限制结构，所述转动角度限制结构限定张紧杆的转动角度。优选地，该转动角度限制结构作用在每个转动方向上，并且为了该目的分别具有转动角度止动件。例如，所述转动角度止动件可包括销，所述销嵌入位于活塞中的相应的孔中。

此外，卡扣式固定结构优选地具有防扭保护结构以便防止卡扣式固定结构的意外释放。例如，该防扭保护结构可具有防止张紧杆能够独立地转动至允许卡扣式固定结构释放和进而的张紧杆的收回的位置的转动角度止动件。在此同样地，转动角度止动件例如包括嵌入位于活塞中的相应的孔的销。

上文中简要地描述了活塞和进而的张紧杆优选地被液压地或气动地驱动。根据本发明的夹持装置由此优选地具有两个压力室：具体地，第一压力室和第二压力室，所述第一压力室用于在活塞上进行液压或气动压力施加以用于夹持张紧杆，所述第二压力室用于在活塞上的液压或气动压力施加以用于放松张紧杆。用于夹持张紧杆的第一压力室典型地布置在活塞之上并将活塞和进而的张紧杆向下压。而用于放松张紧杆的压力室优选地布置在活塞之下并由此将活塞向上压以用于放松。

在本发明的一优选示例性实施例中，夹持装置包括所谓的本质安全系统，所述本质安全系统确保在损失压力的情况下部件保持被夹持。为了该目的，可设有第二弹簧，所述第二弹簧将活塞和进而的张紧杆偏压在夹持位置中。一般地，第二弹簧将活塞和进而的张紧杆向下拉，使得夹持衬套径向地扩张并由此形成与待夹持部件的摩擦和/或形状锁定连接。

优选地，根据本发明的夹持装置还包括用于测试夹持装置的状态的查询装置。例如，查询装置可识别夹持装置的下述状态：

-张紧杆的破损，

-夹持衬套的破损，

-部件定位或不存在于夹持装置上(定位部监测)，以及

-张紧杆或活塞的轴向位置

-装置放松(张紧杆和活塞是否处于放松位置)

-工件中的孔太大(活塞移动至底部位置)。

在本发明的优选示例性实施例中，这种查询装置气动地运行。为了该目的，查询装置可将压缩空气从夹持装置的定位部区域吹出。在部件位于定位部区域上时，部件阻挡出口，这表现成压力和流的相应变化并且由此可以以传感技术检测。

此外，来自查询装置的压缩空气还可输入活塞可在其中移位的气缸中。由于活塞在最大夹持状态下或在张紧杆破损时可不阻挡孔，这表现成压缩空气的压力或流的相应的变化并且由此可以以传感技术检测，因此这使得活塞的位置可被检测。

根据本发明的夹持装置优选地还包括用于在定位部的区域中吹出净化空气的空气净化装置，所述定位部围绕张紧杆的自由端。净化空气用于确保夹持装置的定位部区域保持干净。

此外，来自净化空气装置的压缩空气还可输入活塞可在其中移位的气缸中。在放松位置，该管路中的压力由于存在节流部而上升。这使得能够查询放松位置。由此可将工件从装置移除。在夹持位置中，空气还通过具有较大容积的孔48和52(见图4和图5)(压差可测量)。

此外，根据本发明的夹持装置优选地具有弹性对中元件，以便将张紧杆在夹持装置中预对中。在本发明的优选示例性实施例中，对中元件为弹性O型环，所述O型环以环形的形式围绕张紧杆，使得张紧杆的径向移位导致通过O型环的对中反作用力。在本发明的一个变型例中，对中元件(例如O型环)布置在夹持衬套之下并仅围绕张紧杆，其中，对中元件直接位于张紧杆的外表面上。然而，在本发明的另一变型例中，对中元件(例如O型环)围绕张紧杆并且围绕夹持衬套，使得对中元件位于夹持衬套外部上。

还应提到的是，根据本发明的夹持装置可优选地进行两种轴向运动：具体地，第一是夹持运动，第二是下拉运动。夹持运动仅用于使夹持衬套径向地扩张并由此在夹持衬套与待夹持的部件之间形成摩擦连接或形状锁定连接。然而，在夹持运动期间，待夹持的部件本身仍未移动。然而，在借助于夹持运动夹持部件之后，进行进一步的轴向下拉运动，其中，已被夹持的部件被轴向地拉靠在夹持装置上，以便设定部件的限定的位置。为了能够进行这种下拉运动，夹持衬套优选地以一轴向游隙安装在夹持装置上，使得夹持衬套和被夹持的部件可进行轴向的下拉运动。

优选地，设有第三弹簧以用于偏压夹持衬套抵抗下拉运动。所述第三弹簧由此将夹持衬套向上推，使得在下拉运动期间，张紧杆必须克服第三弹簧的弹簧力。在张紧杆的前述夹持运动期间，第三弹簧使得：夹持衬套不轴向地移开，而是径向地扩张。第一，第三弹簧由此提供足够的阻力，使得夹持衬套不在下拉张紧杆时轴向地移开，而是径向地扩张。然而，第二，第三弹簧屈服以使得扩张的夹持衬套和被夹持的部件可进行下拉运动。

在本发明的一示例性实施例中，夹持衬套在其底部处具有径向突出的凸台，其中，第三弹簧在外部围绕径向突出的凸台并将其径向向内压。作用在径向突出的凸台上且向内定向的夹持力在夹持衬套中转变成将夹持衬套向上压的相应的轴向定向的力。

然而，在另一实施例中，第三弹簧布置在夹持衬套之下并将夹持衬套轴向向上挤压。

在本发明的一有利变型例中，夹持衬套在其下侧上具有锥形的倾斜表面，所述倾斜表面向上成锥形地变窄。夹持衬套布置成使其锥形的倾斜表面位于固定在夹持装置中且以互补的方式倾斜的锥形的倾斜表面上。锥形的倾斜表面在彼此上滑动，在夹持过程中导致夹持衬套径向扩张，在下拉运动期间还导致轴向下拉运动。

附图说明

参照附图，本发明的其它有利的进一步发展和本发明的优选示例性实施例以从属权利要求表征并在下文中更详细地加以描述，附图中：

图1A示出了根据本发明的夹持装置的剖透视图，

图1B示出了图1A的夹持装置的卡扣式固定结构的详细视图，

图2示出了图1A和图1B的夹持装置的剖视图，以示出在夹持期间的活塞上的压力施加，

图3示出了图1A和图1B的夹持装置的剖视图，以示出在放松期间的活塞上的压力施加，

图4示出了图1A和图1B的夹持装置的另一剖视图，以示出从夹持装置吹出净化空气，并示出以节流部查询放松位置(信息：工件可被移除)

图5示出了图1A和图1B的夹持装置的另一剖视图，以示出气动查询装置，

图6示出了图2的放大详细视图，以示出夹持衬套的作为下拉运动的前提的轴向游隙，

图7示出了卡扣式固定的锁定的张紧栓的沿轴向方向的放大详细视图，

图8示出了剖视图以示出用于张紧杆的卡扣式固定结构，

图9示出了根据图1A至图8的示例性实施例的具有用于本质安全的额外的弹簧的一个改型，

图10示出了在夹持衬套处具有用于夹持衬套的径向扩张的锥形的倾斜表面的改型，

图11示出了具有用于辅助嵌入螺纹的弹性垫圈的改型，

图12示出了具有于辅助嵌入螺纹的空气垫的改型，

图13A示出了沿图13C中的剖面线F-F的通过另一示例性实施例的剖视图，其中，卡扣式固定结构具有防扭保护结构和转动角度限制结构，

图13B示出了沿图13C中的剖面线G-G的剖视图，以及

图13C示出了根据图13A和图13B的示例性实施例的横向剖视图。

具体实施方式

图1A至图8示出用于夹持部件2的根据本发明的夹持装置1的不同的视图，其中，部件2仅在图2中示意性地示出，在其它附图中为了清晰的目的未示出。如下文详细描述的那样，部件2具有盲孔3，所述盲孔3具有内壁4，所述内壁4设有内螺纹5，所述内螺纹5用于被夹持装置接合以便形成形状锁定接合。

夹持装置1具有壳体6，所述壳体6在上方通过壳体盖7封闭，在下方通过壳体底座8封闭。壳体底座8与壳体6之间的环形间隙在此通过密封件9密封。

如下文还将详细描述的那样，张紧杆10可轴向移位地布置在夹持装置1中，其中，张紧杆10可被同样可轴向移位的活塞11移动。活塞11的外表面与壳体6的内壁之间的环形间隙在此通过两个密封件12、13密封。

如下文将详细描述的那样，活塞11具有轴向的通孔14，张紧杆10的下端通过所述通孔14插入，其中，张紧杆10通过可释放的卡扣式固定结构被锚固在活塞11中。

活塞嵌入件15嵌入活塞11中，其中，将张紧杆10轴向向上挤压的弹簧16靠触在活塞嵌入件15的底部上，使得张紧杆10的卡扣式固定结构不会无意中被释放。

如图7所示，活塞11中的通孔14的横截面构造成长孔形。张紧杆10在其下端具有锤形侧向扩展部17，在卡扣式固定结构的锚固状态下，所述扩展部17在底部处被支撑在位于活塞11中的凹部53上。因为构造成长孔形的通孔14提供了足够的空间，因此，张紧杆10可以以特定的角度位置容易地插入夹持装置1中。在插入张紧杆10之后，张紧杆10转过90°，由此，张紧杆10以其锤形扩展部17靠触在活塞11上。

然而，其它变型也是可以的，例如，经由枢轴曲线或止动栓来固定。

弹簧16防止张紧杆10意外地转动以及进而从夹持装置1脱离(卡锁在凸部53上)。

此外，夹持装置1在上部区域具有内部部件18，所述内部部件18以环形的方式围绕张紧杆10并且包括通孔，用于使张紧杆10预对中的O型环19布置在所述通孔中。特别地，当张紧杆10侧向偏移时，O型环19沿张紧杆10的侧向方向施加向内定向的反作用力，由此使张紧杆10在夹持装置1中对中。

内部部件18在此经由压缩弹簧20靠在壳体6上。压缩弹簧20由此将内部部件18向上挤压。

张紧杆10的自由端被夹持衬套21包围，其中，在夹持部件2时，夹持衬套21插入盲孔3中并形成形状锁定连接。为了该目的，夹持衬套21在其外表面处具有外螺纹，所述外螺纹适用于盲孔3的内螺纹5。

张紧杆10的自由端具有向张紧杆10的端部成锥形地变宽的外表面(替代地也可以是棱锥形表面)。相应地，夹持衬套21也具有向自由端成锥形地变宽的锥形内壁。由于张紧杆10的锥形表面和夹持衬套21的锥形表面滑过彼此，因此，将张紧杆10收回至夹持装置1中使得夹持衬套21径向地扩张。然后，夹持衬套21的外螺纹接合在盲孔3的相应适用的内螺纹5中并由此形成形状锁定连接。

还应当提到的是，夹持衬套21在外部被环形的刮擦件22包围。刮擦件22防止污垢进入夹持装置1中。

图2示出了具有用于夹持张紧杆10的液压连接23的夹持装置1的剖视图。液压连接23经由油通道24、25联接至压力室26，其中，作用在压力室26中的液压从上方压在活塞11上并在需要的情况下将活塞11向下推。活塞11相应地带着张紧杆10随之向下。此外，在此应提到的是，油通道25在其上侧通过塞子27封闭。

图3示出了图1A和1B的具有用于放松夹持装置1的液压连接28的夹持装置的另一剖视图。液压连接28经由油通道29、30联接至压力室31，其中，压力室31中的油压从下方作用在活塞11上并在需要的情况下将活塞11向上推。在此应提到的是，油通道30也在其上侧通过塞子32封闭。

图4示出了具有用于净化空气装置和查询活塞11放松位置的另外的气动连接33的夹持装置1的另一剖视图。气动连接33经由压缩空气通道34、35、36、48联接至壳体盖7中的压力室37，压缩空气可从所述压力室37被向上通过吹出开口吹出，以便使夹持装置1的定位部区域保持干净。在此应提到的是，压缩空气通道34也在外部通过塞子38被封闭。

节流部49确保压差。在放松状态下，活塞11位于其上部位置，压缩空气通道48(净化空气通道)被封闭，也就是说，夹持位置与放松位置之间产生压差。

图5示出了具有用于气动地操作查询装置的另外的气动连接39的夹持装置1的另一剖视图。

首先，查询装置的气动连接39经由压缩空气通道40向活塞11可在其中轴向地移位的气缸中打开。这样，由于在活塞11不阻挡压缩空气通道40的排出口的情况下气动连接39处的压力条件改变，因此，活塞11的位置可通过查询装置被询问。

第二，然而，查询装置的气动连接39还经由压缩空气通道41、42向定位部监测孔43中打开，在夹持状态下所述定位部监测孔43通过部件2被封闭，由此，气动连接39处的压力条件改变，这可通过测量技术来检测并由此实现定位部监测。

现在将描述根据本发明的夹持装置1的操作。

在此，假设张紧杆10已安装在夹持装置1上并借助于卡扣式固定结构被锚固。弹簧16将张紧杆10向上压靠在活塞11上并由此防止卡扣式固定结构例如通过振动或摇动而松开，这在最坏的情况下可导致张紧杆10脱离(接合在凸部53上)。

然后，夹持装置1首先被放松，其中，油借助于液压连接28被输入，然后在压力室31中从下方作用在活塞11上并将活塞和张紧杆10向上压。在夹持装置的该放松期间，液压连接23无压力。

然后，可放置部件2，使得张紧杆10的自由端和夹持衬套21插入盲孔3中。

在此应提到的是，在放松状态下，夹持衬套21的外直径小于盲孔3的内壁4的内直径。这是很重要的：使得张紧杆10和夹持衬套21可在放松状态下插入盲孔3中。

将部件2放置在夹持装置1上之后，部件2封闭位于夹持装置1上侧上的定位部监测孔43，这可在气动连接39处测量。

然后，夹持装置1被夹持。为了该目的，使液压连接28无压力。此外，控制压力连接23，使得压力室26中的油压将活塞11和张紧杆10向下拉。在张紧杆10的该向下运动的情况下，张紧杆10的锥形表面和夹持衬套21的锥形表面滑过彼此，这使得夹持衬套21径向地扩张。在夹持衬套21的该径向扩张期间，夹持衬套21的外表面中的外螺纹接合在位于盲孔3的内壁4中的内螺纹5中，并且由此在夹持衬套21与部件2之间形成形状锁定连接。

在张紧杆10进一步向下移动时，已被形状锁定地夹持的部件2进行下拉运动以将部件2牢固地拉靠在夹持装置1的定位部区上。应提到的是，夹持衬套21布置成使其下侧位于内部部件18上。张紧杆10的进一步下拉由此导致夹持衬套21的相应的向下运动并由此还导致内部部件18的向下运动，所述内部部件18靠在压缩弹簧20上。因此，下拉运动必须克服压缩弹簧20的反作用力。

查询装置可通过查询气动连接39处的压力条件来确定部件2是否牢固地被拉靠在夹持装置1的定位部区上，此时，夹持过程结束。

从图6可清楚地看出，内部部件18和进而的夹持衬套21以轴向游隙a安装在夹持装置1上，以便能够在夹持部件2之后进行下拉运动。

图9示出了上述示例性实施例的改型，其中，该示例性实施例很大程度上与上文描述的示例性实施例相一致，从而为了避免重复，可参照上文的描述，其中，相同的附图标记用于相应的零件。

该示例性实施例的一个特质在于，夹持装置1包括所谓的本质安全系统。这意味着部件2即使在损失压力的情况下仍保持被夹持。为了该目的，设置额外的弹簧44，所述弹簧44将活塞11和进而的张紧杆10向下拉至夹持位置。

最后，图10示出了同样在很大程度上对应于上面描述的示例性实施例的另一改型，从而为了避免重复，可参照上文的描述，其中，相同的附图标记用于相应的零件。

该示例性实施例的一个特质在于，夹持衬套21在其下侧处包括径向突出的凸台45和锥形的倾斜表面46，所述倾斜表面46可在夹持装置的锥形倾斜表面47上滑动。在下拉运动时，锥形的倾斜表面46、47因此滑过彼此，使得径向突出的凸台45克服压缩弹簧20的径向定向的反作用力向外偏移，这使得能够进行下拉运动。

图11和图12示出了同样在很大程度上对应于上面描述的示例性实施例的另一改型，从而为了避免重复，可参照上文的描述，其中，相同的附图标记用于相应的零件。

图11的特质在于，夹持衬套21在下部靠触在弹性垫圈50上，借此辅助夹持衬套21的螺纹的导入。

图12的特质在于，夹持衬套21在下部浮在弹性垫圈50上，借此也辅助夹持衬套21的螺纹的导入。

图13A-13C示出了在很大程度上对应于上面描述的示例性实施例的另一示例性实施例的不同的剖视图，从而为了避免重复，可参照上文的描述，其中，相同的附图标记用于相应的零件。

该示例性实施例的一个特质在于，卡扣式固定结构在张紧杆10的锤形扩展部17与活塞11之间具有转动角度限制结构，所述转动角度限制结构包括嵌入位于活塞11中的相应孔中的两个销54。在使张紧杆10绕其纵向轴线转动时，张紧杆10的锤形扩展部17与销54相接触，使得张紧杆10的转动角度被限制。

该示例性实施例的另一特质在于，卡扣式固定结构具有防扭保护结构(释放保护)，所述防扭保护结构阻碍卡扣式固定结构的意外释放。防扭保护结构大致包括同样嵌入位于活塞11中的相应的孔中的另一销55。所述销55在此阻碍张紧杆转动至使张紧杆10能够从活塞11拉出的位置。因此，为了释放卡扣式固定结构，销55必须首先被移除。然后，可转动张紧杆10，使得卡扣式固定结构可被释放。

本发明不限于上述优选的示例性实施例。而是可以有许多变型和改型，所述变型和改型同样利用本发明的概念并因此落入本发明的保护范围。特别地，本发明还独立于所引用的权利要求，要求保护从属权利要求的主题和特征。例如，根据从属权利要求的卡扣式固定结构的概念在没有根据主权利要求的螺纹连接的特征的情况下，同样具有保护的独立的重大价值。

附图标记列表

1 夹持装置

2 部件

3 盲孔

4 盲孔的内壁

5 盲孔的内螺纹

6 夹持装置的壳体

7 壳体盖

8 壳体底座

9 壳体底座与壳体之间的密封件

10 张紧杆

11 活塞

12 活塞与壳体之间的密封件

13 活塞与壳体之间的密封件

14 活塞中的通孔

15 活塞嵌入件

16 用于偏压张紧杆的弹簧

17 张紧杆的锤形扩展部

18 内部部件

19 用于使张紧杆预对中的O型环

20 用于偏压夹持衬套抵抗下拉运动的压缩弹簧

21 夹持衬套

22 刮擦件

23 用于夹持张紧杆的液压连接

24 用于夹持张紧杆的油通道

25 用于夹持张紧杆的油通道

26 用于夹持张紧杆的压力室

27 塞子

28 用于放松张紧杆的液压连接

29 用于放松张紧杆的油通道

30 用于放松张紧杆的油通道

31 用于放松张紧杆的压力室

32 塞子

33 用于净化空气装置的气动连接

34 净化空气装置的压缩空气通道

35 净化空气装置的压缩空气通道

36 净化空气装置的压缩空气通道

37 净化空气装置的压力室

38 塞子

39 询问装置的气动连接

40 询问装置的压缩空气通道(活塞位置监测)

41 询问装置的压缩空气通道

42 询问装置的压缩空气通道

43 定位部监测孔

44 在损失压力的情况下用于本质安全的弹簧

45 夹持衬套的凸台

46 夹持衬套的倾斜表面

47 固定倾斜表面

48 询问释放位置的压缩空气通道

49 节流部/节流孔

50 用于高度补偿的弹性垫圈

51 用于产生空气垫的孔

52 用于压差测量的压缩空气通道

53 用于卡扣式固定的凸部(张紧杆的锤部)

54 卡扣式固定结构的转动角度限制结构的销

55 防扭保护结构的销(释放保护)

a 夹持衬套和内部部件的轴向游隙

Claims (17)

1.一种用于在待夹持的部件(2)、特别是工件的孔(3)中进行夹持的夹持衬套(21)，

a)其中，在放松状态下，夹持衬套(21)径向地收缩，使得夹持衬套(21)能够插入孔(3)中并且能够被从孔(3)中拉出，

b)在夹持状态下，夹持衬套(21)径向地扩张，使得夹持衬套(21)的外表面与孔(3)的内壁形成机械连接，

c)其中，夹持衬套(21)的外表面与孔(3)的内壁之间的所述机械连接为形状锁定式，

其特征在于，

d)所述夹持衬套(21)具有位于夹持衬套(21)的外表面中的外螺纹，以便接合在位于孔(3)的内壁(4)中的内螺纹(5)中，从而形成形状锁定连接。

2.如权利要求1所述的夹持衬套(21)，

其特征在于，

a)夹持衬套(21)的外螺纹和孔(3)的内螺纹(5)具有相同的螺距，和/或

b)在径向收缩状态下，夹持衬套(21)的外螺纹的螺纹直径比孔(3)的内螺纹(5)的螺纹直径小，和/或

c)在径向扩张状态下，夹持衬套(21)的外螺纹的螺纹直径与孔(3)的内螺纹(5)的螺纹直径相同，和/或

d)在夹持衬套(21)的径向收缩状态下，夹持衬套(21)的外螺纹的外直径小于孔(3)的内螺纹(5)的内径。

3.如前述权利要求中任一项所述的夹持衬套(21)，其特征在于，

a)夹持衬套(21)包括分布在夹持衬套(21)外周上的多个区段，

b)相邻的区段分别通过轴向延伸的缝隙彼此分开，以及

c)各缝隙从夹持衬套(21)的自由端开始，并且至少在夹持衬套(21)的轴向长度的一部分上延伸。

4.如前述权利要求中任一项所述的夹持衬套(21)，其特征在于，

a)夹持衬套(21)包括位于中心的用于张紧杆(10)的轴向通孔，以及

b)所述通孔向夹持衬套(21)的自由端径向地变宽、尤其成锥形地径向地变宽，或者

c)所述通孔向夹持衬套(21)的自由端以棱锥的形式过渡成多个斜面。

5.一种用于机械地夹持部件(2)的夹持装置(1)，所述夹持装置(1)具有

a)用于夹持部件(2)的能够轴向移位的张紧杆(10)，以及

b)用于使张紧杆(10)移位的能够轴向移位的活塞(11)，以及

c)优选地，夹持衬套(21)、特别是如前述权利要求中任一项所述的夹持衬套(21)。

6.如权利要求5所述的夹持装置(1)，

其特征在于，

a)张紧杆(10)轴向地延伸通过夹持衬套(21)并且在所述张紧杆(10)的自由端处具有锥形的或倾斜的扩展部，使得在张紧杆(10)被收回时，张紧杆(10)径向地扩张夹持衬套(21)，和/或

b)张紧杆(10)轴向地延伸通过夹持衬套(21)并且在所述张紧杆(10)的自由端处具有呈多个斜面的形式、尤其呈棱锥形式的扩展部，使得在张紧杆被收回时，张紧杆(10)径向地扩张夹持衬套(21)，和/或

c)在夹持衬套(21)的径向收缩状态下，夹持衬套(21)的外螺纹的外直径等于内螺纹(5)的螺纹直径，由于分成区段，在放松状态下，夹持衬套(21)的外螺纹小于孔的内螺纹(5)的内径(4)，和/或

d)在夹持衬套(21)的径向收缩状态下，各区段浮在空气垫(51)上，从而辅助螺纹的嵌入，和/或

e)在夹持衬套(21)的径向收缩状态下，各区段布置在弹性垫圈(50)上，从而辅助螺纹的嵌入。

7.如权利要求5或6所述的夹持装置(1)，其特征在于，所述夹持装置(1)具有用于将张紧杆(10)可释放地机械锚固在活塞(11)中的卡扣式固定结构。

8.如权利要求7所述的夹持装置(1)，

其特征在于，

a)张紧杆(10)能够借助于卡扣式固定结构被更换，特别是无需打开用于驱动活塞(11)的流体管路，和/或

b)张紧杆(10)在张紧杆(10)的下端处具有锤形侧向扩展部(17)，和/或

c)为了使张紧杆(10)穿过，活塞(11)具有轴向孔(14)，所述轴向孔(14)的横截面为长孔形，使得张紧杆(10)的锤形扩展部(17)能够以张紧杆(10)的特定的角度位置通过轴向孔(14)插入，并且使得张紧杆(10)形状锁定地锚固在活塞(11)中，和/或

d)张紧杆(10)借助于第一弹簧(16)被偏压靠在活塞(11)上，以便防止张紧杆(10)脱离。

9.如权利要求7或8所述的夹持装置(1)，

其特征在于，

a)卡扣式固定结构具有转动角度限制结构(54)，以便限定张紧杆(10)的转动角度，和/或

b)转动角度限制结构(54)在每个转动方向上都具有转动角度止动件(54)，和/或

c)每个转动角度止动件(54)都包括销(54)。

10.如权利要求7或8所述的夹持装置(1)，

其特征在于，

a)卡扣式固定结构包括防扭保护结构(55)，以防止卡扣式固定结构的意外释放，和/或

b)防扭保护结构(55)具有防止张紧杆转动至释放位置的转动角度止动件(55)，和/或

c)所述转动角度止动件(55)具有销(55)。

11.如权利要求5-10中任一项所述的夹持装置(1)，其特征在于，所述夹持装置(1)具有

a)第一压力室(26)，所述第一压力室(26)用于在活塞(11)上进行液压施加或气压施加以用于夹持张紧杆(10)，和/或

b)第二压力室(31)，所述第二压力室(31)用于在活塞(11)上进行液压施加或气压施加以用于放松张紧杆(10)，和/或

c)第二弹簧(44)，所述第二弹簧(44)将活塞(11)偏压在夹持位置，使得部件(2)在没有压力施加的情况下也被保持。

12.如权利要求5-11中任一项所述的夹持装置(1)，其特征在于，所述夹持装置(1)具有用于检测夹持装置(1)状态的查询装置，所述查询装置尤其用于识别下述状态：

a)张紧杆(10)的破损，

b)夹持衬套(21)的破损，

c)部件(2)定位或不存在于夹持装置(1)上，

d)张紧杆(10)和/或活塞(11)布置在放松位置(48)，

e)工件中的孔太大(40)。

13.如权利要求5-12中任一项所述的夹持装置(1)，其特征在于，夹持装置(1)还具有净化空气装置以便在定位部的区域吹出净化空气，所述定位部围绕张紧杆(10)的自由端。

14.如权利要求5-13中任一项所述的夹持装置(1)，其特征在于，

a)夹持装置(1)具有用于将张紧杆(10)预对中的弹性对中元件(19)，所述对中元件(19)尤其呈围绕张紧杆(10)的O型环(19)的形式，和/或

b)对中元件(19)以环形的形式围绕夹持衬套(21)和张紧杆(10)，或者

c)对中元件(19)以环形的形式围绕张紧杆(10)并且布置在夹持衬套(21)之下。

15.如权利要求5-14中任一项所述的夹持装置(1)，其特征在于，

a)夹持衬套(21)以轴向游隙(a)安置在夹持装置(1)中，使得夹持衬套(21)能够进行轴向下拉运动，和/或

b)设置第三弹簧(20)以用于偏压夹持衬套(21)抵抗下拉运动。

16.如权利要求15所述的夹持装置(1)，

其特征在于，

a)夹持衬套(21)在夹持衬套(21)的底部处具有径向突出的凸台(45)，第三弹簧(20)在外部围绕所述径向突出的凸台(45)并将径向突出的凸台(45)径向向内压，或者

b)第三弹簧(20)布置在夹持衬套(21)之下并且将夹持衬套(21)轴向向上挤压。

17.如权利要求6-16中任一项所述的夹持装置(1)，其特征在于，

a)夹持衬套(21)在夹持衬套(21)的下侧具有锥形的倾斜表面(46)，所述倾斜表面(46)向上成锥形地变窄，以及

b)夹持衬套(21)布置成使得夹持衬套(21)的锥形的倾斜表面(46)位于固定在夹持装置(1)中的锥形的倾斜表面(47)上，以及

c)在夹持过程期间，夹持衬套(21)径向地扩张，且由于倾斜表面(46、47)在彼此上滑动而还被轴向地向下拉。