CS215560B1

CS215560B1 - Self-locking positioning and clamping unit

Info

Publication number: CS215560B1
Application number: CS907379A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Pavlik
Original assignee: Miroslav Pavlik
Priority date: 1979-12-20
Filing date: 1979-12-20
Publication date: 1982-08-27

Abstract

Vynález se týká samosvorné polohovací a upínací jednotky s nejméně dvěma funkčně a v časová závislosti na sebe navazujícími pracovními válci zejména pro upínání součástek s výstupkem rotačního tvaru na automatických obráběcích linkách. Samosvoraá polohovací a upínací jednotka se skládá 2 tělesa, ve kterém jsou upraveny nejméně dva praoovní válce, z nichž jeden je polohovací a druhý upínací. Ra straně vtoku tlakového media $o polohovacího váloe je vytvořena soustava vývodních kanálků, jejichž celkový průtočný průřez je shodný s průtočným průřezem přepouštěcího kanálku, na který jsou napojeny. Přepouštěoí kanálek vede do zajišíovacího váloe a plovoucím pístem uloženým na pístnici, která nese držák narážek pro odpružené jednosměrné ventily. Druhá strana zajišíovacího váloe je napojena na druhý přívod tlakového media a přes mechanicky ovládaný jednosměrný ventil na druhou stranu polohovacího válce. Polohovací a upínací jednotka je vhodná především pro speciální stroje stavebnicového typu praůhjíδί V áůtCK&tíCkéffl čykltt.The invention relates to a self-locking positioning and clamping unit with at least two functionally and temporally interconnected working cylinders, especially for clamping components with a projection of a rotary shape on automatic machining lines. The self-locking positioning and clamping unit consists of 2 bodies, in which at least two working cylinders are arranged, one of which is positioning and the other clamping. On the side of the pressure medium inlet of the positioning cylinder, a system of outlet channels is created, the total flow cross-section of which is identical to the flow cross-section of the overflow channel to which they are connected. The overflow channel leads to the locking cylinder and a floating piston mounted on a piston rod that carries the stopper holder for spring-loaded one-way valves. The other side of the locking cylinder is connected to the second pressure medium inlet and via a mechanically operated one-way valve to the other side of the positioning cylinder. The positioning and clamping unit is particularly suitable for special modular machines such as the V&T

Description

Vynález se týká samosvomé polohovací a upínací jednotky β nejméně dvěma funkčně a v časové závislosti na sebe navazujícími pracovními válci, zejména pro upínání součástek s výstupkem rotačního tvaru na automatiokýoh obráběcích linkách.The present invention relates to a self-locking positioning and clamping unit β by at least two functionally and functionally connected work rolls, in particular for clamping rotationally shaped components on automatic machining lines.

Až dosud se používají u samočinných upínačů s polohovací a upínací funkcí samosvomé upínky, řešené tak, že se dosahuje následnost! funkcí jednotlivých prvků upinky nebo i dalěíoh navazujících prvků, zpravidla zařazením hydraulických oddělovacích ventilů do příslušného místa hydraulického obvodu. Hydraulické oddělovací ventily jsou však funkčně nespolehlivé a náročné na čistotu tlakového média. Kromě toho vyžadují dodatečné seřizování při změně upínacího tlaku a neumožňují bezprostřední kontrolu svá funkce. U jiných řešení samočinných upínačů se dosahuje následnosti funkoí odkrýváním přepouštěoího kanálku, což je sice funkčně spolehlivé, ale klínovaoí váloe takových upínacích prvků mají poměrně dlouhý zdvih a tomu odpovídající nevýhodné rozměry.Until now, self-clamping clamps have been used in self-locking chucks with positioning and clamping function, designed to achieve succession! functions of individual elements of the clamp or other connecting elements, usually by the inclusion of hydraulic isolating valves in the respective location of the hydraulic circuit. However, hydraulic isolation valves are functionally unreliable and demanding on the purity of the pressure medium. In addition, they require additional adjustments when the clamping pressure changes and do not allow their function to be checked immediately. In other self-clamping solutions, the sequence of functions is achieved by uncovering the transfer channel, which is functionally reliable, but the wedge-shaped rollers of such clamping elements have a relatively long stroke and corresponding disadvantageous dimensions.

Uvedené nedostatky odstraňuje v podstatné míře samosvomé polohovací a upínací jednotka podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že ji tvoří těleso, ve kterém je upraven jednak polohovací válec s pístem opatřeným na jedné straně upínací pístnici, na jejímž volném kanoi je upravena upínka s polohovacím kuželem, a na druhé straně klínovaoí pístnici, napojený na straně klínovaoí pístnice na první přívod tlakového média a se soustavou vývodních kanálků uspořádaných ve stejné vzdálenosti od jeho dna na společný přepouštěcí kanálek, jehož průtočný průřez odpovídá součtu průtočných průřezů vývodních kanálků, jednak zajišlovaoí válec, opatřený plovoucím pístem uloženým na pístnici, opatřené na jedné straně nákružkem a na druhé straně klínem s držákem narážek, které jsou v alternativním styku s odpruženým dotykem jednosměrných ventilů, přičemž prostor zajišíovaoího válce na straně nákružku 3e napojen na přepouštěcí kanálek, zatímco prostor na protilehlé straně zajlakovacího váloe je napojen na druhý přívod tlakového média a přes jednosměrný ventil na druhou stranu polohovacího válce.The above-mentioned drawbacks are substantially eliminated by the self-locking positioning and clamping unit according to the invention, which consists of a body in which a positioning cylinder is provided with a piston provided with a clamping piston on one side and a clamp with positioning a cone and, on the other hand, a wedge rod connected to the wedge rod side to a first pressure medium supply and with a plurality of outlet ducts arranged equidistant from its bottom to a common transfer channel, the flow cross section of which provided with a floating piston mounted on a piston rod, provided with a collar on one side and a wedge with a wedge holder on the other side, which are in alternate contact with the spring contact of the unidirectional valves, the space of the locking cylinder e on the side of the collar 3e connected to the bypass channel, while the space on the opposite side of the snap roll is connected to the second pressure medium supply and through the one-way valve to the other side of the positioning cylinder.

Samosvomé polohovací a upínací jednotka, provedená podle vynálezu, přináší usporu místa, soustava vývodníoh kanálků v polohovacím válci přesně vymezuje počátek zdvihu funkčního prvku, jehož funkce následuje po funkci polohovacího válce. Přidáním dalších narážek a jednosměrných ventilů je možné ovládat funkci dalších pracovních válců, narážkou ovlivňovat rychlost jejich zdvihu a.operativně v rozsahu oelého zdvihu zajišíovacího váloe měnit počátek a ukončení jejich funkoí.The self-locking positioning and clamping unit according to the invention is space-saving, the outlet channel system in the positioning cylinder precisely defining the beginning of the stroke of the functional element whose function follows the function of the positioning cylinder. By adding additional stops and one-way valves, it is possible to control the function of the other working cylinders, to influence the speed of their stroke by the stop, and to operatively change the start and end of their functions in the range of the long stroke of the safety cylinder.

Příklad provedení samosvomé polohovací a upínací jednotky, provedené podle vynálezu, je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je polohovací a upínací jednotka v nárysnám řezu a na obr.* 2 v půdorysnám řezu, obr. 3 představuje držák narážek a držák jednosměrných ventilů v detailním půdorysném řezu a obr. 4 tentýž držák v detailním bokorysném řezu, na obr. 5 je příklad zapojení a na obr. 6 je polohovací válec v příčném řezu.An exemplary embodiment of a self-locking positioning and clamping unit according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows the positioning and clamping unit in sectional elevations and Fig. 2 shows a plan sectional view. 4 shows the same bracket in a detailed side section, FIG. 5 shows an example of engagement and FIG. 6 shows a positioning cylinder in cross-section.

V tělese 1 je vytvořen polohovací válec 2, jehož píst J je upínací pístnici 4 pevně spojen s polohovací upínkou 2» uloženou ve vedení 6 a opatřenou polohovacím kuželem J. Ha opačná straně je píst 2 polohovacího váloe 2 spojen s klínovaoí pístnici 8, opatřenou samosvomou klínovaoí plochou 2. ^{a v} tělese 1 vedenou čepem 10, zasahujícím do drážky 11.In the body 1 a positioning cylinder 2 is formed, the piston J of which is fixedly connected to the positioning clamp 2 »mounted in the guide 6 and provided with a positioning cone J. On the other hand the piston 2 of the positioning cylinder 2 is connected to a wedge rod 8 provided with self-locking by a wedge surface 2 ^{and in the} body 1 guided by a pin 10 extending into the groove 11.

čímž je určena správná pracovní poloha klínovaoí pístnioe 8 vůči klínu 12, vedenému v dalšímthereby determining the correct working position of the wedge piston 8 relative to the wedge 12 guided in the next

Sz vedení 13 na tělese 1. Sajišíovací válec 14 je uspořádán v kolmém směru na polohovací válec 2, Pístnioe 15 zajišíovaoího válce 14. která je opatřen» nákružkem 16, je pevně spojena s klínem 12 a je na ní suvně uložen plovoucí píst 17. Na klínu 12 je pevně uchycen úhelníkem 18 podepřený držák lg narážek 20, v jehož drážkách 21 jsou uloženy narážky 20. Správná poloha každé narážky 20 ve směru pohybu klínu 12 je určena jejím osazením 22. které se ppírá o čelní plochu držáku 19 narážek 20, a působením kužele 23 seřizovacího šroubu 24 ^na váleček 2g, což vyvolává reakci působící na-šikmou plochu 26 průžné části 2J narážky 20. Každá narážka 20, orientovaná ve směru pohybu klínu 12, je opatřena náběhovou částí 28. přecházející v rovnou část 29. které jsou v alternativním styku s odpruženým dotykem 30. uloženým v držáku 31 jednosměrných ventilů 32.The guide cylinder 14 is arranged perpendicular to the positioning cylinder 2. The piston 15 of the cylinder 14, which is provided with a collar 16, is rigidly connected to the wedge 12 and a floating piston 17 is slidably mounted thereon. The wedge holder 12 is firmly attached to the wedge holder 18 by means of an angle 18, in which grooves 21 are placed the wedges 20. The correct position of each wedge 20 in the direction of wedge 12 movement is determined by its shoulder 22 which rests against the face of the wedge holder 19, and by applying a cone 23 of the adjusting screw 24 ^{to the} roller 2g, causing a reaction on the inclined surface 26 of the flexible portion 20 of the stop 20. Each stop 20 oriented in the direction of movement of the wedge 12 is provided with a leading portion 28 in alternative contact with the spring contact 30 housed in the one-way valve holder 31.

Jednotlivé funkční prvky jsou napojeny na tlakový okruh nezakresleného hydrauliokého rozvodu. Prostor polohovacího válce 2_ na straně klínovací pístnice 8 je napojen na první přívod 33 tlakového média a je opatřen soustavou vývodních kanálků 34. které se spojí v jediný přepouětěcí kanálek 36. upravený rovněž v tělese 1. Celkový průtočný průřez vývodních kanálků 34 je shodný' s průtočným průřezem přepouštěcího kanálku 36. Vývodní kanálky 34 jsou upraveny ve stejné vzdálenosti od dna polohovacího váloe 2. Uvedené provedení je výhodné zejména pro malé zdvihy, protože určuje přesněji počátek funkoe dalšího válce,The individual functional elements are connected to the pressure circuit of the unoccupied hydraulic distribution system. The space of the positioning cylinder 2 on the side of the wedge piston rod 8 is connected to the first pressure medium inlet 33 and is provided with a set of outlet ducts 34 which are connected in a single overflow duct 36 also provided in the body. The outlet passages 34 are arranged at the same distance from the bottom of the positioning roll 2. Said embodiment is particularly advantageous for small strokes, since it more precisely determines the start of the funcoe of the next roll,

Λ přičemž nedochází k nežádoucímu zpomalení funkcí vlivem zmenšeného průtočného průřezu a přitom je technologioky málo náročné. Přepouštěoí kanálek 36 je vyveden buá. přímo, nebo přes nezakreslený hydraulický prvek, vložený v závislosti na časové posloupnosti, do zajišíovaoího válce 14. a to do prostoru na straně nákružku 16 a přes první jednosměrný ventil 32 k dalšímu nezakreslenému hydraulickému prvku, na příklad k indikačnímu válci.Λ while avoiding undesirable slowdown of functions due to reduced flow cross-section, while being technologically less demanding. The overflow channel 36 is led out either. directly or via a non-plotted hydraulic element, inserted in dependence on the time sequence, into the locking cylinder 14 into the space on the side of the collar 16 and through the first one-way valve 32 to another non-plotted hydraulic element, e.g.

Druhý přívod 35 tlakového média je napojen jednak na druhou stranu zajišíovaoího válce 14. jednak přes druhý jednosměrný ventil 32 na prostor polohovacího válce 2 na straně polohovací upínky £ a k jednotlivým nezakresleným hydraulickým prvkům. Prostor zajišíovaoího válce 14 na straně nákružku 16 je jednosměrně napojen na první pří.vod 33 tlakového média.The second pressure medium supply 35 is connected on the one hand to the other side of the securing cylinder 14. on the other hand via a second one-way valve 32 to the space of the positioning cylinder 2 on the side of the positioning clamp 6 and to the individual hydraulic elements not shown. The space of the collar cylinder 14 on the side of the collar 16 is unidirectionally connected to the first pressure medium supply 33.

Při upínání je tlakové médium přivedeno prvním přívodem 33 do prostoru polohovacího válce 2 na straně klínovací pístnice 8 a po vykonání příslušného zdvihu pístu g polohovacího válce 2 proudí soustavou vývodních kanálků 34 a přepouštěoím kanálkem 36 buá přímo, nebo přes popřípadě zařazený nenaznačený hydraulický prvek do prostoru zajišíovaoího váloe 14 na straně nákružku .16. Účinkem tlakového média na čelní plochu pístnice 15 zajišíovaoího válce 14 dojde k aamosvornému podepření klínovací pístnice 8 klínem 12, první narážka 20 otevřé první jednosměrný ventil 32 a tlakové médium proudí do nenaznačeného indikačního válce, čímž je signalisováno ukončení funkce samosvoraé polohovací a upínací jednotky. Odpadní nédium z polohovacího válce 2 proudí přes druhý jednosměrný ventil 32 do druhého přívodu 35 a odtud do odpadu. Odpadní médium ze zajišíovaoího váloe 14 proudí přímo do druhého přívodu 35 a odtud do odpadu.During clamping, the pressure medium is fed via a first inlet 33 into the space of the positioning cylinder 2 on the side of the wedge piston 8 and after the appropriate stroke of the piston g of the positioning cylinder 2 flows through the system of outlet ducts 34. the locking roll 14 on the collar side .16. By applying pressure medium to the end face of the piston rod 15 of the lock cylinder 14, the wedge piston 8 is self-locking by the wedge 12, the first stop 20 opens the first one-way valve 32 and the pressure medium flows into the unmarked indicator cylinder thereby signaling the end of the self-locking positioning and clamping unit. The waste neodymium from the positioning cylinder 2 flows through the second check valve 32 to the second inlet 35 and from there to the waste. The waste medium from the feed cylinder 14 flows directly to the second inlet 35 and from there to the waste.

Při uvolňování je tlakové médium přivedeno druhým přívodem 35 do prostoru zajišíovaoího válce 14 na straně klínu 12, čímž dojde k pohybu plovoucího pístu 17. jehož účinkem na n&ružek 1C UVčlůí klín 12 ůsmosvomé podepření klínovací pistolce 8 polohovacího váloe 2. Druhá narážka 20 otevře druhý jednosměrný ventil 32 a tlakové médium je přivedeno do prostoru polohovacího váloe 2 na straně polohovací upínky 8. čímž dojde k jejímu uvolnění.Upon release, the pressure medium is fed by a second inlet 35 into the space of the locking cylinder 14 on the wedge side 12, thereby moving the floating piston 17, which acts on the lip 1C of the face wedge 12 in a directional support of the wedge gun 8. the valve 32 and the pressure medium are introduced into the space of the positioning cylinder 2 on the side of the positioning clamp 8, thereby releasing it.

Odpadní médium z polohovacího váloe 2 proudí do prvního přívodu 33 a odtud do odpadu.The waste medium from the positioning roll 2 flows into the first inlet 33 and from there to the waste.

Odhadní médium ze z&jišíovacího váloe 1£ proudí přes další jednosměrný ventil 21 do prvního přívodu 33 a odtud do odpadu.The estimation medium from the buffer cylinder 16 flows through a further one-way valve 21 to the first inlet 33 and from there to the waste.

Claims

Self-locking positioning and clamping unit with at least two functionally and functionally adjacent rollers, in particular for clamping rotationally shaped components on automatic machining lines, characterized in that it comprises a body (1) in which positioning is provided a cylinder (2) with a piston (3) provided with a clamping piston (4) on one side of which a clamp (3) with a positioning cone (7) is provided on its free end, and a piston (8) connected to the wedge side a piston rod (8) for a first pressure medium supply (33), and with a plurality of outlet ducts (34) arranged equidistant from its bottom to a common overflow duct (36) whose flow cross-section corresponds to the sum of the flow cross-sections a locking cylinder (14) provided with a floating piston (17) mounted on the piston (15), provided on one the collar (16) and the wedge (12) on the other side with the stopper (19) of the stops (20) which are in alternative contact with the spring contact (30) of the check valves (32), The collar (16) is connected to the overflow conduit (36), while the space on the opposite side of the locking cylinder (14) is connected to the second pressure medium supply (35) and via the one-way valve (32) to the other side of the positioning roller (2).