CS259228B1

CS259228B1 - Clamping device

Info

Publication number: CS259228B1
Application number: CS58386A
Authority: CS
Inventors: Imrich Toth; Imrich Csemez; Dusan Kollarik
Original assignee: Imrich Toth; Imrich Csemez; Dusan Kollarik
Priority date: 1986-01-27
Filing date: 1986-01-27
Publication date: 1988-10-14

Abstract

Predmetom riešenia je upínacie zariadenie s dvomi skupinami upínacích čelustí samostatné protibežne kinematicky ovládaných, kde sa rieši obmedzenie silových zdvihov týchto skupin čelustí. Podstatou upínacieho zariadenia je to, že v telese sklučovadla sú usporiadané aspoň dve obmedzovacie plochy proti aspoň dvom dorazovým plochám vytvořeným na niektorom prvku kinematického reťazca doIného a kinematického reťazca horného é dorazovou vólou úměrnou zdvihu upínacích čelustí. Předmětným riešením sa nútene a definovatelné prerozdelí upínací zdvih čelustí, například rovnako na každú skupinu čelustí, čím sa zníži konštrukčný rozměr telesa upínacieho zariadenia v smere pohybu klínových zámkov a súčasne odstráni možnosť havárie.The subject of the solution is a clamping device with two groups of clamping jaws, independently controlled in opposite directions, where the limitation of the power strokes of these groups of jaws is solved. The essence of the clamping device is that in the chuck body at least two limiting surfaces are arranged against at least two stop surfaces formed on some element of the lower kinematic chain and the upper kinematic chain with a stop clearance proportional to the stroke of the clamping jaws. The subject solution forcibly and definably redistributes the clamping stroke of the jaws, for example equally to each group of jaws, thereby reducing the structural dimensions of the clamping device body in the direction of movement of the wedge locks and at the same time eliminating the possibility of an accident.

Description

Predmetom vynálezu je upínacie zariadenie s dvomi skupinami upínacích čelustí samostatné protibežne kinematicky ovládaných, najmá pre upínanie tažkých obrobkov na karuseloch, kde sa rieši obmedzenie silových zdvihov týchto skupin čelustí.The subject of the invention is a clamping device with two groups of clamping jaws, independent and kinematically controlled in opposite directions, especially for clamping heavy workpieces on carousels, where the limitation of the power strokes of these groups of jaws is addressed.

Sú známe upínacie zariadenia, kde skupiny čelustí sú samostatné protibežne kinematicky ovládané dvojstrannými hrebeňmi s klínovým zámkom, kde hřebene sú v zábere s ozubenými pastorkami uloženými otočné v náboji spojeného s piestom priamočiareho hydromotora. Krajné polohy čelustí sú obmedzené dorazom piestu hydromotora o dná jeho valca pevne spojeného s telesom sklučovadla.There are known clamping devices where groups of jaws are separate, counter-kinematically controlled by double-sided combs with a wedge lock, where the combs are in engagement with toothed pinions mounted rotatably in the hub connected to the piston of a linear hydraulic motor. The extreme positions of the jaws are limited by the stop of the hydraulic motor piston against the bottoms of its cylinder firmly connected to the chuck body.

Ďalej sú známe upínacie zariadenia, kde skupiny čelustí sú samostatné ovládané tiež , klínovými zámkami tak, že jeden klinový zámok je ovládaný piestom a druhý valcom priamočiareho hydromotora a teda hydromotor je vůči telesu upínacieho zariadenia axiálně volný. Obmedzenie silového zdvihu skupin čelustí je obmedzené tiež len dorazom piestu o dná valca priamočiareho hydromotora.Furthermore, clamping devices are known where the jaw groups are also independently controlled by wedge locks, so that one wedge lock is controlled by a piston and the other by a cylinder of a linear hydraulic motor, and thus the hydraulic motor is axially free with respect to the body of the clamping device. The limitation of the power stroke of the jaw groups is also limited only by the piston stop against the bottom of the cylinder of the linear hydraulic motor.

Spoločnou nevýhodou uvedených riešení je to, že zdvih piestu vymedzený volným priestorom vo válci sa móže plné vyčerpať len na upínací pohyb jednej skupiny čelustí například vtedy, ked druhá skupina čelustí sa vplyvom nečistót vo vedení zasekne hned v počiatočnej fáze upinania. Tým sa móže stať, že obrobok bude upnutý len jednou skupinou čelustí, například nesymetricky, a pri obřábaní sa móže uvolnit a spósobiť haváriu.A common disadvantage of the above solutions is that the piston stroke limited by the free space in the cylinder can be fully used only for the clamping movement of one group of jaws, for example, when the second group of jaws gets stuck in the guide due to impurities in the guide right at the initial phase of clamping. This can result in the workpiece being clamped by only one group of jaws, for example asymmetrically, and can come loose during machining and cause an accident.

Vzhladom k tomu, že skupiny čelustí u uvedených riašení sú samostatné ovládané, čo vyžaduje dvojnásobný zdvih piestu vo válci a v krajnom případe i takýto volný zdvih klínových zámkov v telese sklučovadla, narastá konštrukčný rozměr upínacieho zariadenia v smere tohto zdvihu.Due to the fact that the jaw groups in the above solutions are independently controlled, which requires a double stroke of the piston in the cylinder and, in extreme cases, such a free stroke of the wedge locks in the chuck body, the structural dimensions of the clamping device increase in the direction of this stroke.

Uvedené nevýhody zmierňuje upínacie zariadenie podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že v telese sklučovadla sú usporiadané aspoň dve obmedzovacie plochy proti aspoň dvom dorazovým plochám vytvořeným na niektorom prvku kinematického reťazca doIného a kinematického reťazca horného s dorazovou vólou úměrnou silovému zdvihu upínacích čelustí.The above disadvantages are mitigated by the clamping device according to the invention, the essence of which lies in the fact that in the chuck body at least two limiting surfaces are arranged against at least two stop surfaces formed on some element of the lower kinematic chain and the upper kinematic chain with a stop clearance proportional to the force stroke of the clamping jaws.

Upínacím zariadenim podlá vynálezu sa nútene a definovatelné prerozdeli upínací zdvih čelustí, například rovnako, na každú skupinu čelustí, čím sa zníži konštrukčný rozměr telesa upínacieho záriadenia v smere pohybu klínových zámkov a súčasne odstráni možnosť havárie.The clamping device according to the invention forcibly and definably redistributes the clamping stroke of the jaws, for example equally, to each group of jaws, thereby reducing the structural dimensions of the clamping device body in the direction of movement of the wedge locks and at the same time eliminating the possibility of an accident.

Na pripojenom výkrese sú znázorněné příklady vytvorenia vynálezu, kde na obr. 1 je příklad upínacieho zariadenia v čiastočnom osovom řeze s obrnedzením pohybu v axiálnom smere, na obr. 2 příklad upínacieho zariadenia v čiastočnom osovom řeze s obrnedzením pohybu v radiálnom smere a na obr. 3 další příklad upínacieho zariadenia v čiastočnom osovom řeze s kombinovaným obrnedzením pohybu.The attached drawing shows examples of the invention, where Fig. 1 is an example of a clamping device in a partial axial section with movement restriction in the axial direction, Fig. 2 is an example of a clamping device in a partial axial section with movement restriction in the radial direction and Fig. 3 is another example of a clamping device in a partial axial section with combined movement restriction.

Upínacie zariadenie pozostáva zo sklučovadla 100 a ovládacej jednotky 200. Sklučovadlo 100 pozostáva z telesa 110, v ktorom sú známým spósobom radiálně vedené nociče 125 a klínové tiahla dolné 124a a horné 124b. ‘ Na nosičoch 125 sú známým spósobom uchytené upínacie čeluste 126. Nosič 125 je spojený známým spósobom a klínovým tiahlom dolným 124a a horným 124b. například pomocou závitového spojenia 127.The clamping device consists of a chuck 100 and a control unit 200. The chuck 100 consists of a body 110, in which the supports 125 and the lower wedge rods 124a and upper 124b are radially guided in a known manner. The clamping jaws 126 are mounted on the supports 125 in a known manner. The support 125 is connected in a known manner to the lower wedge rods 124a and upper 124b, for example by means of a threaded connection 127.

Klínové tiahlo dolné 124a je v zábere s klinovým šmýkadlom dolným 122 a klínové šmýkadlo horné 124b je v zábere s klinovým šmýkadlom horným 123, známým spósobom.The lower wedge rod 124a is engaged with the lower wedge slide 122 and the upper wedge slide 124b is engaged with the upper wedge slide 123, in a known manner.

Klínové šmýkadlo dolné 122 je spojené s niektorým zo známých spósobov s dolným ovládacím telesom 210, například s piestom a klínové šmýkadlo horné 123 je spojené obdobné s horným ovládacím telesom 220, například s valcom, ovládacej jednotky 200, například priamočiareho hydromotora.The lower wedge slide 122 is connected in some known manner to the lower control body 210, for example to a piston, and the upper wedge slide 123 is connected similarly to the upper control body 220, for example to a cylinder, of the control unit 200, for example to a linear hydraulic motor.

Dolné ovládacie teleso 210, klínové šmýkadlo dolné 122, klinové tiahlo dolné 124a a prislúchajúca skupina nosičov 125 a upínacích čeíustí 126 tvoria kinematický reťazec dolný 120a.The lower control body 210, the lower wedge slide 122, the lower wedge rod 124a and the associated group of carriers 125 and clamping jaws 126 form the lower kinematic chain 120a.

Horné ovládacie teleso 220, klinové šmýkadlo horné 123, klinové tiahlo horné 124b a prislúchajúca skupina nosičov 125 a upínacích čeíustí 126 tvoria kinematický reťazec horný 120b . Kinematický reťazec dolný 120a a kinematický reťazec horný 120b tvoria kinematický reťazec 120, ktorý zabezpečuje realizáciu upínačej sily sklučovadlá 100.The upper control body 220, the upper wedge slide 123, the upper wedge rod 124b and the corresponding group of carriers 125 and clamping jaws 126 form the upper kinematic chain 120b. The lower kinematic chain 120a and the upper kinematic chain 120b form the kinematic chain 120, which ensures the implementation of the clamping force of the chuck 100.

Po přívode tlakového média, například oleja, do tlakovej vetvy a, ovládacej jednotky 200, například priamočiareho hydromotora sa klinové šmýkadlo dolné 122 pohybuje v smere šípky 2 ^a klinové šmýkadlo horné 123 v smere šípky c. Nakolko sklon d známých klínových zámkov 128 medzi klínovým tiahlom dolným 124a,a klínovým šmýkadlom dolným 122 a medzi klinovým tiahlom horným 124b a klínovým šmýkadlom horným 123 je voči osi sklučovadlá 100 svojim zmyslom rovnaký, ako je to vidieť na obr. 1, je súhlasný dostředivý i odstředivý pohyb všetkých upínacích čeíustí 126.After the supply of a pressure medium, for example oil, to the pressure branch a of the control unit 200, for example a linear hydraulic motor, the lower wedge slide 122 moves in the direction of arrow 2 ^and the upper wedge slide 123 in the direction of arrow c. Since the inclination d of the known wedge locks 128 between the lower wedge rod 124a and the lower wedge slide 122 and between the upper wedge rod 124b and the upper wedge slide 123 is in the same direction with respect to the axis of the chuck 100, as can be seen in Fig. 1, the centripetal and centrifugal movement of all clamping jaws 126 is consistent.

Silový zdvih Ar upínacích čeíustí 126 je daný aspoň dvomi obmedzovacími plochami 111 telesa 110 sklučovadlá 100 a aspoň dvomi dorazovými plochami 121 aspoň jedného prvku kinematického reťazca dolného 120a a aspoň dvomi dorazovými plochami 121 aspoň jedného prvku kinematického reťazca horného 120b.The force stroke Ar of the clamping jaws 126 is given by at least two limiting surfaces 111 of the body 110 of the chuck 100 and at least two stop surfaces 121 of at least one element of the lower kinematic chain 120a and at least two stop surfaces 121 of at least one element of the upper kinematic chain 120b.

Dorazová vSla medzi obmedzovacími plochami 111 telesa 110 sklučovadlá 100 a dorazovými plochami 121 prvku kinematického reťazca dolného 120a a dorazová vůla medzi obmedzovacími plochami lil telesa 110 sklučovadlá 100 a dorazovými plochami 121 prvku kinematického reťazca horného 120b sú volené tak, že im odpovedajúca dolná dráha 1^ dolného ovládacieho telesa 210 a horná dráha lj horného ovládacieho telesa 220 boli navzájom rovnaké, pričom dráha 1 medzi horným ovládacím telesom 220 a dolným ovládacím telesom 210 v smere ich relativného pohybu je rovná appáň súčtu hornej dráhy ^a dolnej dráhy lj.The stop clearance between the limiting surfaces 111 of the body 110 of the clutch 100 and the stop surfaces 121 of the lower kinematic chain element 120a and the stop clearance between the limiting surfaces l1 of the body 110 of the clutch 100 and the stop surfaces 121 of the upper kinematic chain element 120b are selected so that the corresponding lower path 1^ of the lower control body 210 and the upper path lj of the upper control body 220 are equal to each other, while the path 1 between the upper control body 220 and the lower control body 210 in the direction of their relative movement is equal to the sum of the upper path ^and the lower path lj.

Upínacie zariadenie podlá vynálezu teda umožní upínanie obrobku obidvoma skupinami upínacích čeíustí 126 s rezervou v silovom dopínání obrobku, nakolko dráha 1 je vSčšia ako dolnej dráhy a hornej dráhy 1₂ ^a súčasne po vyčerpaní dolnej dráhy 3.^, na pohyb jednej skupiny čeíustí 126 je zabezpečený nútený pohyb druhej skupiny čeíustí 126 čerpáním dráhy 1₂ ovládacej jednotky 200.The clamping device according to the invention thus enables clamping of the workpiece by both groups of clamping jaws 126 with a reserve in the force of clamping of the workpiece, since the path 1 is greater than the lower path and the upper path 1 ₂ ^and at the same time, after the lower path 3 is exhausted, the movement of one group of jaws 126 is ensured by the forced movement of the second group of jaws 126 by pumping the path 1 ₂ of the control unit 200.

Claims

3 259228 Lower control body 210, wedge slide lower 122, wedge rod lower 124a and associated group of carriers 125 and clamping jaws 126 form a kinematic chain-like 120a. The upper control body 220, the wedge slide upper 123, the wedge rod upper 124b and the associated group of carriers 125 and clamping jaws 126 form a kinematic chain-like 120b. The lower 120a kinematic chain and the upper 120b kinematic chain form a kinematic chain 120 that provides the chucking force of the chuck 100. Upon delivery of a pressurized medium, e.g., oil, to the pressure branch " a ", the control unit 200, e.g. "d" and wedge slide upper 123 in the arrow direction "c". Since the slope "d" of the known wedge locks 128 between the wedge puller lower 124a, and the wedge slide lower 122 and the intermediate wedge puller upper 124b and the wedge slide upper 123 is the same as in FIG. The force stroke Ar of the clamping jaws 126 is determined by at least two limiting surfaces 111 of the chuck body 110 and at least two stop surfaces 121 of at least one element of the kinematic chain of the lower 120a and at least two stop surfaces 121 of at least one kinematic chain element upper 120b. The stopping distance between the limiting surfaces 111 of the chuck body 110 and the stop surfaces 121 of the kinematic chain element of the lower 120a and the stop clearance between the limiting surfaces 111 of the chuck body 110 and the stop surfaces 121 of the kinematic chain element of the upper 120b are chosen such that the corresponding lower path "1" of the lower the control hotel 210 and the upper track "jj" of the upper control body 220 are equal to each other, wherein the path "1" between the upper control body 220 and the lower control body 210 in the direction of the relative movement is equal to the sum of the upper track and the lower track "j". The clamping device according to the invention thus allows the workpiece to be clamped by both clamping jaws 126 with a reserve in the force-tightening of the workpiece, as the path "1" is in the lower path "1" and the upper path "12" and at the same time after the lower path "1" is exhausted. for the movement of one group of claws 126, the forced movement of the second group of claws 126 of pumping of the track "12" of the control unit 200 is ensured.

A clamping device consisting of a chuck and a control unit, wherein the chambers are divided and consist of a wedge slide of the lower and wedge slide, wherein the lower slide wedge slide controls the lower wedge rod and the carrier at least one clamping nose and the upper wedge slide actuate the upper wedge rod and the carrier also comprises at least one clamping jaw, and wherein the control unit comprises a lower actuating body, for example a coaxial piston with a wedge slide lower and upper actuating body, e.g. the kinematic chain of the upper and the direction of movement of the clamping jaws is uniformly characterized in that at least two restraining surfaces (111) are disposed in the chuck body (110) by two stops the surface (121) formed on some element of the kinematic chain (120a) and kinematic chain of the upper (120b) with the stop clearance (Χχ, X2) proportional to the force stroke (Ar) of the clamping jaws (126).

Clamping device according to claim 1, characterized in that the path (1) formed between the upper actuating body (220) and the lower actuating body (210) of the actuating unit (200) is at least equal to the sum of the lower path (1- ' the upper track (12) proportional to the stopper (X2)

Clamping device according to claim 1 and 2, characterized in that the maximum lower path (1j, 1j of the lower control body (210) and the max.