CN1833802A - 弹簧卡盘 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种弹簧卡盘，其带有一个卡盘体(2)以及多个包括在一个夹钳(3)中的夹紧扇形段(4)，其紧贴在一个具有夹紧圆锥(5)的夹紧圆锥部件(6)上用于夹紧扇形段的径向调节，该夹紧圆锥部件借助于一个可轴向移动的夹紧活塞(7)进行轴向调节。该夹紧圆锥部件(6)在圆周方向上分布地设置一个内环形活塞(10)和一个外环形活塞(11)，其圆锥扇形在圆周方向上补充入夹紧圆锥(5)，并且分别只紧贴着两个相对的夹紧扇形段(4)，其中内环形活塞(10)和外环形活塞(11)设置在夹紧活塞(7)对置的侧面上，并且通过一个平衡杆系统(12)与夹紧活塞(7)相连接用于轴向调节。

Description

弹簧卡盘
技术领域
本发明涉及一种弹簧卡盘，其带有一个卡盘体以及多个组成夹钳的夹紧扇形段，这些夹紧扇形段紧贴在一个具有夹紧圆锥的夹紧圆锥部件上以用于夹紧扇形段的径向调节，该夹紧圆锥部件可借助于一个可轴向移动的夹紧活塞(Kolben)进行轴向调节。
背景技术
这种弹簧卡盘已经在实践中熟知并得到了广泛的推广，特别是用于长度方向延伸的工具或者工件的夹紧，方法是如果夹紧圆锥部件在轴向推动，将在圆周上分布的夹紧扇形段紧靠在工件上。夹紧扇形段的调节统一地通过供使用的夹紧圆锥进行，其中对于圆柱形工件，当工件没有高精度的尺寸稳定性的时候，可以在受限的圆周上进行均衡的夹紧。对于矩形的工件则不能实现定心的均衡的夹紧。
发明内容
因此，本发明的任务是构造一种开头所述类型的弹簧卡盘，使得在夹紧卡盘以及用于其控制的驱动装置构造简单的情况下能够对矩形工件也能实现均衡的、定心的夹紧。
根据本发明，对于开头所述类型的弹簧卡盘，该任务如下解决，使夹紧圆锥部件在圆周方向上分布地设有一个内环形活塞以及一个外环形活塞，其圆锥扇形在圆周方向上补充形成夹紧圆锥，并且分别只紧贴在两个相互对置的夹紧扇形段上，并且内环形活塞和外环形活塞设置在夹紧活塞的对置的侧面上，并通过一个用于轴向调节的平衡杆系统与夹紧活塞连接。
这种弹簧卡盘的特征在于，不必在轴向上统一进行夹紧圆锥的调节，因为存在这种方案，夹紧圆锥部件的不同部分对应不同的夹紧扇形段，使得夹紧扇形段可以进行不同的调节，其中还有特别的优点，即为此不需要两个驱动装置，而是通过平衡杆系统只从一个夹紧活塞的运动中导出多部分的夹紧圆锥部件所期望的、要求的运动。在调节夹紧活塞时首先将夹紧圆锥部件与内环形活塞和外环形活塞统一调节，直到第一夹紧扇形段紧贴在工件上，并且阻止了该夹紧扇形段所属的内环形活塞或者外环形活塞进一步的调节。由平衡杆系统通过对夹紧活塞的继续调节也可以使得互补的夹紧扇形段紧贴，其中在平衡了内环形活塞和外环形活塞相互之间的相对位置之后，通过对夹紧活塞的继续调节可以施加所需要的夹紧力。
为了获得与夹紧圆锥独立的用于实现平衡杆系统的足够的空间位置，该夹紧活塞以及外环形活塞和内环形活塞分别具有一个活塞轴环，平衡杆系统与这些活塞轴环相对应。
另外当夹钳与其夹紧扇形段可更换地布置在夹紧圆锥部件中时也是有利的，因为这样的话就可以使用对于不同的工件最适合的夹钳。
另外当夹钳具有偶数个夹紧扇形段时被证明是有利的，这些夹紧扇形段成对地联合，并且分别成对的配属于内环形活塞或者外环形活塞以用于共同的轴向调节。这种实施方式特别适用于矩形工件的夹紧，其中成对联合的夹紧扇形段分别对应工件的相对的侧面。
为了实现简单的结构，另外还在本发明的范围内为平衡杆系统设置一个可摆动地支承在夹紧活塞的容纳孔中的连接件，该连接件以其端部嵌入外环形活塞和内环形活塞中。该连接件在夹紧活塞的容纳孔中确定了旋转轴线，外环形活塞和内环形活塞绕着该旋转轴线相互反向移动。在此为了实现该连接件更好的导向，连接件的中间部分是球形地成形。
为了实现高的运行可靠性以及实现外环形活塞相对于夹紧活塞和内环形活塞的移动而没有被阻碍的危险，在圆周方向上均匀分布地排列布置多个这种连接件。
另外每个活塞轴环轴线方向上在卡盘体中在导向面上导引也有助于高的运行可靠性。根据一种优选的实现前端卡盘的实施方式，为夹紧活塞在设置有压力介质接口的活塞腔室中布置一个室轴环。作为替代方案也可以将夹紧活塞通过一个连接杆或者一个连接管与一个双作用夹紧液压缸连接。
将相互弹性连接的连接元件设置在相邻的夹紧扇形段之间也可以将由夹紧扇形段产生的均匀的作用力传送到待夹紧的工件上，其中有利的是将连接元件通过在夹紧扇形段之间硫化的橡胶缓冲块来构成。
附图说明
下面根据附图中示出的一个实施例对本发明进行详细说明。
附图示出：
图1示出了按本发明的一种前端卡盘结构的弹簧卡盘的纵向剖视图；
图2示出了图1中箭头II的方向上的视图；
图3示出了沿图1中III-III的剖视图；
图4示出了沿图1中IV-IV的剖视图。
具体实施方式
在图中示出了实施方式为前端卡盘的的弹簧卡盘1，其具有一个卡盘体2以及多个包括组合成夹钳3的夹紧扇形段4，其紧靠在一个具有夹紧圆锥5的夹紧圆锥部件6上用于夹紧扇形段4的径向调节。夹紧圆锥部件6借助于可轴向移动的夹紧活塞7可轴向调节，其中该夹紧活塞7以一个室轴环8设置在一个设有压力介质接口的活塞腔室9中。
特别是如在图1和2中可以看出的那样，该夹紧圆锥部件6在圆周方向上分布地设有一个内环形活塞10和一个外环形活塞11，其圆锥扇形在圆周方向上补充成夹紧圆锥5，并且分别只紧靠其中一个夹紧扇形段4(图2)。内环形活塞10以及外环形活塞11设置在夹紧活塞7的对置侧上，并且通过用于轴向调节的平衡杆系统12与夹紧活塞7连接。为此夹紧活塞7以及外环形活塞11和内环形活塞10都分别具有一个活塞轴环13，平衡杆系统12与该活塞轴环对应。另外夹紧活塞7具有一个容纳孔14，其中可摆动地支承着一个连接件15，该连接件以其端部嵌入外环形活塞11和内环形活塞10中，特别地从图3中可以看出，图3也示出，平衡杆系统12以在圆周上均匀分布的布置方式设有多个连接件15。在此每个连接件15的中间部分是球形成形的。
图1示出，在卡盘体2中构成有导向面16，每个活塞轴环13在导向面上轴向导引。
夹钳3具有偶数个夹紧扇形段4，其成对地联合，并分别成对地与内环形活塞10或者外环形活塞11对应用于共同的轴向调节，其中如在夹钳3的情况下，通常在夹紧扇形段4之间设置有弹性地相互连接的连接元件17，方法是在其中硫化一个橡胶缓冲块。
夹钳3可更换地设置在卡盘体2中，其中在所示的实施例中，要使用的夹钳3是轴向固定的，但是在本发明的范围内也可以将其设计为可运动的方案，使得产生一个下拉力。
如图所示，如果在卡盘体2中插入适用于夹紧矩形工件的夹钳3，则通过将工件定位在张开的夹钳3的夹紧扇形段4之间，并通过调节夹紧活塞7在轴向上推动夹紧圆锥部件6来实现夹紧过程。在此将夹紧扇形段4径向向内调节，并且或者将外环形活塞11所属的夹紧扇形段4或者将内环形活塞10所属的夹紧扇形段4首先紧贴在工件上，使得工件中心对准夹紧方向。通过持续调节夹紧活塞7，平衡杆系统12就起作用了，因为紧贴工件的夹紧扇形段4防止由此阻碍的内环形活塞10或者外环形活塞11的进一步移动，并且在连接件15的斜置情况下在连续调节夹紧活塞7时，互补的夹紧扇形段4紧贴在工件上的正交侧面上。在这个方向上也进行了中心夹紧。在此进行了尺寸差别的补偿，该尺寸差别在原材料的情况下完全能够达到+/-1.5mm。

Claims (12)

1.弹簧卡盘，其带有卡盘体(2)以及多个组成夹钳(3)的夹紧扇形段(4)，夹紧扇形段紧贴在具有夹紧圆锥(5)的夹紧圆锥部件(6)上用于夹紧扇形段(4)的径向调节，该夹紧圆锥部件借助于可轴向移动的夹紧活塞(7)可以进行轴向调节，其特征在于：该夹紧圆锥部件(6)在圆周方向上分布地设有内环形活塞(10)和外环形活塞(11)，其圆锥扇形段在圆周方向上补充成夹紧圆锥(5)，并且分别只紧贴着两个相对的夹紧扇形段(4)，内环形活塞(10)和外环形活塞(11)设置在夹紧活塞(7)的对置的侧面上，并且通过平衡杆系统(12)与夹紧活塞相连接用于轴向调节。
2.按权利要求1所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述夹紧活塞(7)以及外环形活塞(11)和内环形活塞(10)分别具有活塞轴环(13)，活塞轴环与平衡杆系统(12)对应配置。
3.按权利要求1或者2所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述夹钳(3)与其夹紧扇形段(4)可更换地设置在夹紧圆锥部件(6)中。
4.按权利要求1至3中任一项所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述夹钳(3)具有偶数个夹紧扇形段(4)，其成对联合并分别成对的配属于内环形活塞(10)或者外环形活塞(11)用于共同地轴向调节。
5.按权利要求1至4中任一项所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述平衡杆系统(12)设有可摆动地支承在夹紧活塞(7)的容纳孔(14)中的连接件(15)，该连接件以其端部嵌入外环形活塞(11)和内环形活塞(10)中。
6.按权利要求5所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述连接件(15)的中间部分是球形成形的。
7.按权利要求5或者6所述的弹簧卡盘，其特征在于：在圆周上均匀分布地设置有多个所述连接件(15)。
8.按权利要求2至7中任一项所述的弹簧卡盘，其特征在于：每个活塞轴环(13)在轴向方向上在卡盘体(2)中在导向面(16)上导引。
9.按权利要求1至8中任一项所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述夹紧活塞(7)以室轴环(8)设置在设有压力介质接口的活塞腔室(9)中。
10.按权利要求1至8中任一项所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述夹紧活塞(7)通过连接杆或者连接管与双作用夹紧液压缸相连接。
11.按权利要求1至10中任一项所述的弹簧卡盘。其特征在于：将相互弹性连接的连接元件(17)设置在相邻的夹紧扇形段(4)之间。
12.按权利要求11所述的弹簧卡盘，其特征在于：所述连接元件(17)由在夹紧扇形段(4)之间硫化的橡胶缓冲块构成。
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