CZ310220B6 - Držák nástrojového upínače pro zásobník pro automatickou výměnu obráběcích nástrojů - Google Patents

Abstract

Držák (3) nástrojového upínače (1) obsahuje odkládací vidlici (4) s dvojicí proti sobě uspořádaných opěrných ramen (41) uzpůsobených pro spolupráci s nástrojovým upínačem (1). Vidlici (4) je přiřazen uzamykací třmen (5) uzpůsobený pro uzamčení upínače (1) v odkládací vidlici (4). Třmen (5) je uspřádán výkyvně kolem horizontální osy (R) mezi uzamykací polohou a odemčenou polohou. Třmen (5) je spřažen s uzamykací pružinou (6) uzpůsobenou pro držení uzamykacího třmenu (5) v uzamčené poloze. Třmen (5) obsahuje alespoň jedno tuhé uzamykací rameno (51) uspořádané pod alespoň jedním opěrným ramenem (41). Rameno (51) je opatřeno horizontálním čelisťovým výstupkem (53) uzpůsobeným pro přiřazení spodního prstence (133) příruby (13) nástrojového upínače (1). Uzamykací rameno (51) je dále opatřeno šikmo od odkládací vidlice (4) směřujícím odemykacím jazýčkem (54), který je na podélném okraji své horní strany (541) přivráceném k podélné ose (O) držáku (3) opatřen podélným vybráním (542, 542a).

Description

Držák nástrojového upínače pro zásobník pro automatickou výměnu obráběcích nástrojů

Oblast techniky

Vynález se týká držáku nástrojového upínače, zejména pro zásobník pro automatickou výměnu nástrojů obráběcího stroje, který obsahuje odkládací vidlici s podélnou osou, na které je uspořádán střed odkládacího prostoru, a s dvojicí proti sobě uspořádaných opěrných ramen, která jsou uzpůsobena pro spolupráci s nástrojovým upínačem, přičemž odkládací vidlici je přiřazen uzamykací třmen, který je uzpůsoben pro uzamčení nástrojového upínače v odkládací vidlici, přičemž uzamykací třmen je uspořádán výkyvně kolem horizontální osy mezi uzamykací polohou a odemčenou polohou a uzamykací třmen je spřažen s odemykacím prostředkem.

Dosavadní stav techniky

Spolu s tím, jak se zdokonalují a zrychlují počítačem řízené obráběcí stroje, se zvyšují také požadavky na rychlost výměny nástrojů. Počítačem řízené obráběcí stroje bývají opatřeny zásobníky pro automatickou výměnu obráběcích nástrojů mezi jednotlivými operacemi, při změně série nebo při opotřebení obráběcího nástroje. Obráběcí nástroj je upnut v nástrojovém upínači (někdy též „nástrojový držák“), se kterým je na výměnu připraven v zásobníku, kde je uložen v držáku. Pro urychlení výměny nástrojů se nástrojový upínač s obráběcím nástrojem někdy zakládá do/odebírá ze zásobníku přímo vřetenem obráběcího stroje, přičemž je výhodné, pokud se těleso zásobníku s uskladněným nástrojovým upínačem před výměnou přiblíží k vřetenu obráběcího stroje a po výměně se od něj oddálí, a případně se zakryje krytem pro ochranu proti třískám odletujícím při obrábění. Problémem je, že při rychlém pohybu / velkém zrychlení / velkém zpomalení tělesa zásobníku je nástrojový upínač vystaven poměrně velkým odstředivým / setrvačným silám, čímž dochází k namáhání držáku, držák se rychle opotřebovává a musí se často měnit. K velkému namáhání držáku dochází zejména pokud je jeho podélná osa orientována ve směru působení odstředivé/setrvačné síly a/nebo je orientována ve směru působení gravitační síly / složky gravitační síly, např. u zásobníku s vertikálním rotačním diskem nebo u zásobníku s přímým nosníkem, který se příčně vyklápí z / zaklápí do ochranné skříně.

Nástrojové upínače 1 známé ze stavu techniky, např. nástrojové upínače 1 vyobrazené na obr. 1a a 1b, jsou v zásadě rotační tělesa, která obsahují stopku 11 pro upnutí do dutiny vřetene obráběcího stroje, nástrojovou upínací část 12 pro upnutí obráběcího nástroje 15 do nástrojového upínače 1 a mezi stopkou 11 a nástrojovou upínací částí 12 uspořádanou přírubu 13 s horizontální manipulační drážkou 131a, 131b, která je uspořádána mezi horním a spodním prstencem 132, 133 příruby (13). Manipulační drážka 131a, 131b má v podstatě tvar písmene V a směrem od osy 14 nástrojového upínače 1 k obvodu příruby 13 se rozšiřuje. Dva nejběžnější tvary manipulační drážky jsou radiální manipulační drážka 131a (obr. 1a), známá také např. z US 5352073 A, a přímá manipulační drážka 131b (obr. 1b), známá také např. z US 2003185638 A1.

Z dokumentu CZ 288525 B6 je známý držák nástrojového upínače s plastovým odkládacím svěračem, který obsahuje na horní straně tenký pojistný pružinový plech, planžetu, se dvěma rameny. Každé rameno je ve své koncové části, za volnými konci ramen plastového svěrače, tvarované tak, že nejprve je uspořádán dolů orientovaný výstupek opatřený horizontálním čelisťovým výstupkem s horizontální přítlačnou hranou, dále směrem od zásobníku je uspořádán nahoru orientovaný odemykací výstupek, a za ním je uspořádaný dolů skloněný odemykací jazýček. Pružinový plech je předepnutý pro zajištění nástrojového upínače v držáku. Odemčení pružinového plechu při odebírání nástrojového upínače z držáku se provede jeho ohnutím způsobeným vertikálním přiblížením vřetena obráběcího stroje a dorazem vřetena na odemykací výstupky. Odemčení pružinového plechu při zakládání nástrojového upínače do držáku se provede jeho ohnutím způsobeným horizontálním náběhem vřetena s nástrojovým upínačem na odemykací jazýčky a následným dorazem vřetena na odemykací výstupky. Nevýhodou je, že

- 1 CZ 310220 B6 držák s pružným plastovým odkládacím svěračem zajištěným planžetou není dostatečně pevný pro těžké nástrojové upínače ani pro dnes používané zásobníky s rychle se pohybujícími/zrychlujícími/zpomalujícími tělesy. Jinou nevýhodou je, že při zakládání/odebírání nástrojového upínače do/z držáku se spodní strana objímky vřetena horizontálně smýká po odemykacích výstupcích vytvarovaných na planžetě, čímž dochází nejenom k opotřebení objímky, ale zejména k rychlému opotřebení a tím zeslabení pružinového plechu planžety v místě odemykacího výstupku, což může vést až k ulomení její koncové části a k její kolizi s čelem vřetena. Další nevýhodou je, že horizontálně orientované čelisťové výstupky při zakládání/odebírání nástrojového upínače do/z držáku procházejí vnitřkem manipulační drážky, takže držák není možné použít pro typy nástrojových upínačů bez radiální manipulační držáky.

Z dokumentu US 3526033 A je známý zásobník nástrojových upínačů s kruhovým tělesem po jehož obvodu jsou uspořádány odkládací výklenky s prizmatickými opěrnými prvky, přičemž pod každým výklenkem je uspořádána pojistná listová pružina, planžeta, se dvěma rameny. Rameno planžety je ve své koncové části, směrem od středu tělesa zásobníku za opěrným prvkem, opatřeno horizontálním čelisťovým výstupkem s horizontální přítlačnou hranou, a dále za ním je opatřeno dolů skloněným odemykacím břitem. Směrem ke středu tělesa za odkládacím výklenkem je nad planžetou uspořádána objímka s odemykací kuličkou. Odemčení planžety při odebírání nástrojového upínače z výklenku se provede vertikálním stlačením odemykací kuličky spodní stranou objímky vertikálně se přibližujícího vřetene. Odemčení planžety při zakládání nástrojového upínače do výklenku se provede vertikálním stlačením odemykacích břitů hranou a spodní stranou spodního prstence příruby nástrojového upínače uloženého v horizontálně se přibližujícím vřetenu. Nevýhodou takového zásobníku s relativně tenkou ohebnou uzamykací planžetou (listovou pružinou) je, že není dostatečně pevný pro zásobníky s rychle se pohybujícími/zrychlujícími/zpomalujícími tělesy, např. s přímými horizontálními nosníky rotujícími kolem horizontální osy, apod. Jinou nevýhodou je, že opakované smýkání spodního prstence nástrojového upínače přes hranu, která je na planžetě uspořádána v místě ohybu odemykacího břitu, může vést k jejímu zeslabení a k ulomení odemykacího břitu.

Z dokumentu US 2002028735 A1 je známý chapač manipulátoru pro podávání obráběcího nástroje ze zásobníku do vřetene nebo hlavy obráběcího stroje, který obsahuje opěrnou vidlici, nad kterou je uspořádaný uzamykací třmen s dvojicí tuhých uzamykacích ramen, která jsou na svých koncích opatřena kontaktními plochami pro kontakt s nástrojovým upínačem. Uzamykací třmen je uložený otočně kyvně kolem horizontální osy otáčení v tělese chapače. Hlavní nevýhodou chapače podle US 2002028735 A1 je, že není patřen prostředky pro odemykání uzamykacího třmenu vřetenem a/nebo nástrojovým upínačem, takže musí být opatřen odemykacím prostředkem s pohonem, např. válcem, motorem, apod., pro odemčení uzamykacího třmenu. Další nevýhodou chapače je, že jeho robustní uzamykací třmen je uspořádán nad odkládací vidlicí, v úrovni stopky nástrojového upínače, čímž překáží upnutí nástrojového upínače do vřetene, takže nástrojový upínač nemůže být z chapače odebrán přímo vřetenem, ale musí být nejdříve odložen do jiného držáku nebo zásobníku.

Cílem vynálezu je odstranit nebo alespoň zmírnit nedostatky dosavadního stavu techniky, zejména vytvořit držák nástrojového upínače, který má dostatečně pevný úchop pro použití v zásobnících s rychle rotujícími tělesy, ve kterých odstředivá síla a/nebo gravitační síla působí ve směru podélné osy držáku.

Podstata vynálezu

Z důvodu jasnosti popisu je držák v celém textu popisu vynálezu i v nárocích popisován jako horizontální držák, do kterého se nástrojový upínač zakládá / ze kterého se odebírá horizontálním posunem vřetene. Předložený vynález se tím však neomezuje na horizontální držák, ale zahrnuje i odlišně orientované držáky, například vertikální držák, do kterého se nástrojový upínač zakládá /

- 2 CZ 310220 B6 ze kterého se odebírá vertikálním posunem vřetene, a u kterého výrazům popisu „nahoře/dole“ odpovídá „vpravo/vlevo“, výrazům „horizontální/vertikální“ odpovídá „vertikální/horizontální“, apod.

Cíle vynálezu je dosaženo držákem nástrojového upínače, zejména pro zásobník pro automatickou výměnu obráběcích nástrojů obráběcího stroje, s uzamykacím třmenem, který je sám o sobě tuhý a je spřažen s uzamykací pružinou, která je uzpůsobena pro držení uzamykacího třmenu v uzamčené poloze, přičemž uzamykací třmen obsahuje alespoň jedno tuhé uzamykací rameno, které je uspořádáno pod alespoň jedním opěrným ramenem odkládací vidlice, a které je, ve směru od místa kyvného uložení uzamykacího třmenu za středem odkládacího prostoru, opatřeno horizontálním čelisťovým výstupkem, který je uzpůsoben pro přiřazení spodního prstence příruby nástrojového upínače, přičemž uzamykací rameno je, ve směru od místa kyvného uložení uzamykacího třmenu za horizontálním čelisťovým výstupkem, opatřeno šikmo od odkládací vidlice směřujícím odemykacím jazýčkem, který je, na podélném okraji své horní strany přivráceném k podélné ose držáku, opatřen podélným vybráním.

Výhodou držáku podle výše popsaného vynálezu je jeho dostatečná tuhost, díky které odolává působení v něm odloženého nástrojového upínače s relativně těžkým obráběcím nástrojem při veliké rychlosti / velikém zrychlení, například při rychlé rotaci tělesa zásobníku s držáky, při rychlém sklopením držáku z horizontální pozice pro odebrání/založení obráběcího nástroje směrem dolů do vertikální pozice pod kryt zásobníku, apod. Jinou výhodou držáku je, že se při odkládání i při odebírání nástrojového upínače s obráběcím nástrojem do/ze zásobníku odemyká pouze působením vřetene obráběcího stroje nebo nástrojového upínače posunovaného vřetenem obráběcího stroje, takže držák ani zásobník nemusí být opatřen jiným pohonem pro přetlačení síly uzamykací pružiny, např. hydraulickým válcem, pneumatickým válcem, elektromotorem, apod. Další výhodou je, že držák je možné použít také pro nástrojové upínače, které upnuté ve vřetenu mají relativně malý vertikální odstup mezi horní stranou příruby upínače a spodní stranou objímky vřetene, díky absenci pojistných prvků na horní straně odkládacích ramen. Ještě další výhodou držáku je, že jej lze použít i pro obráběcí nástroje, které upnuté v nástrojovém upínači mají relativně malý vertikální odstup mezi spodní stranou příruby upínače a horní stranou obráběcího nástroje, díky tomu, že uzamykací třmen, třebaže je dostatečně tlustý, aby byl sám o sobě tuhý, je relativně krátký a nízký, díky uzamykacímu ramenu, které je uspořádáno pod opěrným ramenem a je opatřeno odemykacím jazýčkem s podélným vybráním.

Podélné vybrání na horní straně odemykacího jazýčku je provedeno jako podélný úkos s výhodou zmenšení ploch kontaktu spodního prstence příruby nástrojového upínače a horní strany odemykacího jazýčku při odemykání držáku horizontálním posunem nástrojového upínače s obráběcím nástrojem, a tím pro snížení tření a snížení opotřebení držáku a nástrojového upínače.

Podélný úkos je uspořádán po celé délce odemykacího jazýčku, přičemž na něj plynule navazuje úkos na horní straně čelisťového výstupku. Takový úkos má po celé délce odemykacího jazýčku uniformní šířku a sklon a je s výhodou snadno vyrobitelný.

Tloušťka uzamykacího ramena výše popsaného držáku je, v místě čelisťového výstupku, alespoň 30 %, výhodněji alespoň 50 %, ještě výhodněji alespoň 60 % tloušťky nad ním uspořádaného opěrného ramena. Tím se dosáhne výhodné tuhosti uzamykacího ramena, a také výhodné velikosti přítlačné plochy čelisťového výstupku, pro dostatečně pevné zajištění nástrojového upínače, zejména proti působení sklopných sil ve směru proti čelisťovému výstupku.

Tuhé uzamykací rameno s odemykacím jazýčkem je vyrobeno z ocelového plechu tloušťky 4 mm až 5 mm, přičemž nad ním uspořádané opěrné rameno je z ocelového plechu tloušťky 8 mm až 12 mm, s výhodou snadné vyrobitelnosti ramen a s výhodou jejich plochého tvaru, který umožňuje v uzamčené poloze držáku přitlačit plochou horní stranu plechového uzamykacího ramene proti ploché spodní straně plechového opěrného ramene, a tím zpevnit uzamčený držák.

- 3 CZ 310220 B6

Uzamykací třmen je proveden jako dvojzvratná páka, pro zkrácení uzamykacího třmenu mezi místem jeho kyvného uložení a místem čelisťového výstupku, s výhodou pro zvýšení tuhosti uzamykacího třmenu.

Uzamykací třmen je proveden jako nerovnoramenná dvojzvratná páka, s výhodou zmenšení zástavbové délky uzamykacího třmenu v zásobníku nebo zkrácení délky uzamykacího třmenu vyčnívajícího ze zásobníku, podle potřeby, konkrétního typu zásobníku, konkrétního typu vřetena obráběcího stroje, konkrétního typu upínače obráběcích nástrojů, konkrétního typu obráběcího nástroje, apod.

Směrem od uzamykacího ramene za místem kyvného uložení uzamykacího třmenu, je konci uzamykacího třmenu přiřazeno čidlo detekce uzamčení/odemčení uzamykacího třmenu, např. indukční snímač, ultrazvukový snímač, dotykový spínač, apod. Výhodou takového uspořádání uzamykacího třmenu a čidla je maximalizace zdvihu detekovaného místa uzamykacího třmenu mezi správnou uzamykací polohou a správnou odemčenou polohou, a tím zvýšení spolehlivosti detekce, bez prodloužení uzamykacího třmenu, a tím bez zvětšení jeho zástavbové délky a/nebo snížení tuhosti.

Odkládací vidlice držáku je opatřena unášecím kamenem, který vyčnívá podél podélné osy držáku do odkládacího prostoru, ve směru od místa výkyvného uložení uzamykacího třmenu ke středu odkládacího prostoru, s výhodou pro zafixování zvolené horizontální orientace nástrojového upínače odloženého v držáku.

Třmen držáku s nahoru orientovaným odemykacím kolíkem, který je uspořádaný na podélné ose držáku, ve směru k místu výkyvného uložení uzamykacího třmenu za opěrnými rameny odkládací vidlice, a který vyčnívá nad opěrná ramena odkládací vidlice, s výhodou minimalizuje riziko bočního kontaktu vřetena obráběcího stroje s odemykacím kolíkem při horizontálním odkládání nástrojového upínače do držáku, a tím snižuje riziko poškození/opotřebení držáku a/nebo vřetena.

Uzamykací třmen držáku nástrojového upínače je opatřen dvojicí zrcadlově proti sobě uspořádaných uzamykacích ramen, s výhodou pro celkovou tuhost a spolehlivost držáku.

Objasnění výkresů

Vynález je schematicky znázorněn na výkresech, kde ukazuje obr. 1a nástrojový upínač s radiální manipulační drážkou známý ze stavu techniky, obr. 1b nástrojový upínač s přímou manipulační drážkou známý ze stavu techniky, obr. 2 držák nástrojového upínače podle předloženého vynálezu, obr. 3 držák nástrojového upínače podle předloženého vynálezu s uzamykacím třmenem provedeným jako dvojramenná páka, obr. 4 držák nástrojového upínače podle předloženého vynálezu s čidlem detekce uzamčení/odemčení uzamykacího ramene, obr. 4a perspektivní pohled na opěrná a uzamykací ramena držáku nástrojového upínače z obr. 4, obr. 5 vertikální průřez držákem podle předloženého vynálezu při jeho odemykání horizontálním přiblížením vřetene s nástrojovým upínačem, obr. 6 vertikální průřez držákem podle předloženého vynálezu při jeho odemykání vertikálním přiblížením vřetene.

Příklady uskutečnění vynálezu

Držák 3 nástrojového upínače 1 (obr. 2, 3, 4, 4a, 5 a 6), zejména pro zásobník 2 pro automatickou výměnu nástrojových upínačů 1 s obráběcími nástroji 15, obsahuje odkládací vidlici 4 s dvojicí zrcadlově proti sobě orientovaných tuhých opěrných ramen 41 pro opření nástrojového upínače 1. Mezi opěrnými rameny 41 odkládací vidlice 4 je uspořádán odkládací prostor P pro odložení

- 4 CZ 310220 B6 nástrojového upínače 1 v odkládací vidlici 4, který má střed S. Mezi opěrnými rameny 41 prochází středem S odkládacího prostoru P horizontálně orientovaná podélná osa O držáku 3 (obr. 2, 3, 4 a 6). Pokud je v odkládací vidlici odložen nástrojový upínač 1, jeho vertikálně orientovaná osa 14 prochází středem S odkládacího prostoru P (obr. 6). Pod odkládací vidlicí 4, to jest na její straně přivrácené k nástrojové upínací části 12 nástrojového upínače 1 (pokud je v odkládací vidlici 4 odložen), je uspořádán uzamykací třmen 5. Uzamykací třmen 5 je sám o sobě tuhý a je spřažen s uzamykací pružinou 6, která je uzpůsobena pro držení uzamykacího třmenu 5 v uzamčené poloze, např. vertikální uzamykací pružinou 6 (obr. 5 a 6). Uzamykací třmen 5 obsahuje alespoň jedno tuhé uzamykací rameno 51, které je uspořádáno pod alespoň jedním opěrným ramenem 41 odkládací vidlice 4, pro uzamknutí nástrojového upínače 1 v odkládací vidlici 4.

Uzamykací třmen 5 příkladně obsahuje dvojici zrcadlově proti sobě orientovaných tuhých uzamykacích ramen 51, uspořádaných pod opěrnými rameny 41 odkládací vidlice 4 (obr. 3, 4 a 4a).

Odkládací vidlice 4, otočné uložení 8 a uzamykací pružina 6 jsou příkladně uloženy v zásobníku 2, např. v tělese zásobníku 2, v neznázorněném tělese držáku 3 uloženém v tělese zásobníku 2, apod.

Odkládací vidlice 4 je na vnitřních, k podélné ose O držáku 3 přivrácených, stranách svých opěrných ramen 41 opatřena alespoň jedním prizmatickým opěrným výstupkem 42a, 42b, pro opření nástrojového upínače 1 v jeho manipulační drážce 131a, 131b, např. kruhovým prizmatickým opěrným výstupkem 42a pro opření v radiální manipulační drážce 131a (obr. 2 a 4), dvojicí přímých prizmatických opěrných výstupků 42b pro opření v přímých manipulačních drážkách 131b (obr. 3), apod.

Odkládací vidlice 4 je příkladně opatřena unášecím kamenem 43 (obr. 4), který vyčnívá podél podélné osy O držáku 3 do odkládacího prostoru P, směrem od místa výkyvného uložení 8 uzamykacího třmenu 5 ke středu S odkládacího prostoru P, pro přiřazení vodicí drážky 16 nástrojového upínače 1, a tím pro jeho zajištění ve zvolené stranové orientaci, proti otočení kolem jeho osy 14.

Uzamykací rameno 51 je, ve směru od místa kyvného uložení 8 uzamykacího třmenu 5 za středem S odkládacího prostoru P, příkladně za koncem opěrného ramena 41, opatřeno horizontálním čelisťovým výstupkem 53 (obr. 2, 3, 4 a 4a), který je uzpůsoben pro přiřazení spodního prstence 133 příruby 13 nástrojového upínače 1, pro zajištění nástrojového upínače 1 s obráběcím nástrojem 15 proti vypadnutí z odkládací vidlice 4, např. je horizontální čelisťový výstupek 53 opatřen horizontálně orientovanou přítlačnou hranou, horizontálně orientovanou přítlačnou plochou 531 (obr. 4a), apod. Uzamykací rameno 51 je, ve směru od místa kyvného uložení 8 uzamykacího třmenu 5 za horizontálním čelisťovým výstupkem 53, opatřeno odemykacím jazýčkem 54, který směřuje šikmo dolů od odkládací vidlice 4, pod úhlem α sklonu 5 až 15°, výhodněji 8 až 12°.

Odemykací jazýček 54 je příkladně na podélném okraji své horní strany 541 přivráceném k podélné ose O držáku 3 opatřen podélným vybráním 542, 542a (obr. 2, 3, 4 a 4a), pro kontakt s nástrojovým upínačem 1 při jeho posunu po odemykacím jazýčku 54, např. zářezem tvaru U, zářezem tvaru L, podélným úkosem 542a, apod.

Podélné vybrání 542 obsahuje na konci odemykacího jazýčku 54 uspořádanou sníženou náběžnou hranou 543 pro horizontální náběh spodní hrany a/nebo strany spodního prstence 133 příruby 13 nástrojového upínače 1 na horní stranu 541 odemykacího jazýčku 54 (obr. 2, 3, 4 a 4a). Držák 3 s uzamykacím ramenem 51 s odemykacím jazýčkem 54 se sníženou náběžnou hranou 543 má, v uzamčeném stavu držáku 3, dostatečný vertikální odstup mezi opěrným výstupkem 42a, 42b a náběžnou hranou 543 (obr. 5), pro odemčení uzamykacího třmenu 5 a pro

- 5 CZ 310220 B6 odložení nástrojového upínače 1 do odkládací vidlice 4 pouze horizontálním posunem nástrojového upínače 1, bez vertikálního posunu nástrojového upínače 1 a bez dodatečného odemykacího zařízení, např. hydraulického válce, pneumatického válce, apod. Přitom je zachována minimální tloušťka uzamykacího ramene 51 potřebná pro jeho dostatečnou tuhost, a také jeho maximální přípustná délka a výška, pro eliminaci rizika kolize s pod ním nebo vedle něj se pohybujícím obráběcím nástrojem 15 upnutým v nástrojovém upínači 1, který se odkládá do/odebírá z držáku 3.

Podélné vybrání 542 je příkladně uskutečněno jako podélný úkos 542a (obr. 4 a 4a) horní strany 541 odemykacího jazýčku 54, pro minimalizaci kontaktu s nástrojovým upínačem 1 při jeho posunu po odemykacím jazýčku 54, a tím pro zmenšení jejich tření a opotřebení.

Na podélný úkos 542a horní strany 541 odemykacího jazýčku 54 příkladně plynule navazuje úkos 532 na horní straně čelisťového výstupku, který přiléhá k odemykacímu jazýčku 54. Tím se na odemykacím jazýčku 54 dosáhne podélného úkosu 542a, který má po celé jeho délce v podstatě stejnou šířku a sklon, pro usnadnění výroby uzamykacího třmenu 5.

Přítlačná plocha 531 čelisťového výstupku 53 uzamykacího ramena 51 je tvarem a velikostí uzpůsobena pro přitlačení na obvodovou stěnu příruby 13 nástrojového upínače 1, např. je kuželovitá, rovná, cylindrická (obr. 4 a 4a), podle tvaru nástrojového upínače 1, pro který je držák 3 určen.

Čelisťový výstupek 53 je příkladně uspořádán přes celou tloušťku uzamykacího ramene 51 v místě uspořádání čelisťového výstupku 53, pro maximalizaci velikosti přítlačné plochy 531 čelisťového výstupku 53.

Tloušťka t51 uzamykacího ramena 51 je, v místě čelisťového výstupku 53, příkladně alespoň 30 %, výhodněji alespoň 40 %, ještě výhodněji alespoň 60 %, tloušťky t41 nad ním uspořádaného opěrného ramena 41, pro dosažení dostatečné pevnosti uzamčení nástrojového upínače 1 uzamykacím ramenem 51.

V uskutečnění znázorněném na obrázku 4a je tloušťka t51 uzamykacího ramena 51, v místě čelisťového výstupku 53, příkladně 40 % až 50 % tloušťky t41 nad ním uspořádaného opěrného ramena 41, pro dosažení dostatečné pevnosti uzamčení držáku 3 při jeho výhodně nízké zástavbové výšce pod opěrným ramenem 41.

Odkládací vidlice 4 a uzamykací třmen 5 jsou příkladně vytvořeny z ocelového plechu (obr. 4a, 5 a 6), např. řezáním, ohýbáním, obráběním, apod., pro větší tuhost součástek držáku 3, a pro pružné přitlačení ploché horní strany uzamykacího ramena 51 na plochou spodní stranu opěrného ramena 41 a tím pro zpevnění uzamčeného držáku 3. Tloušťka t51 tuhého uzamykacího ramena 51 je příkladně 4 mm až 5 mm, pro bezpečné zajištění nástrojového upínače 1 proti působení sklopných sil a současně pro minimalizaci zástavbové výšky držáku 3 pod opěrným ramenem 41, přičemž tloušťka t41 nad ním uspořádaného opěrného ramena 41 je příkladně 8 mm až 12 mm, pro dostatečně pevné opření nástrojového upínače 1 za jeho manipulační drážku 131a, 131b a volitelně také pro opření o obvodovou stěnu horního prstence 132 příruby 13.

Uzamykací třmen 5 je v uskutečnění znázorněném na obrázku 2 příkladně uskutečněn jako tuhá jednozvratná páka jejíž směrem k zásobníku 2 orientovaný konec je uložen otočně kyvně kolem horizontální osy R otáčení, a která je odpružená uzamykací pružinou 6 uspořádanou mezi horizontální osou R otáčení a uzamykacím ramenem 51.

Uzamykací třmen 5 je v uskutečnění znázorněném na obrázcích 3, 4, 5 a 6 příkladně uskutečněn jako tuhá dvojzvratná páka, jejíž první, směrem k zásobníku 2 orientované, rameno 55 (obr. 4) je odpruženo uzamykací pružinou 6, a na jejímž druhém, směrem od zásobníku 2 orientovaném, rameni 56 (obr. 4) je uspořádáno uzamykací rameno 51, pro zkrácení vzdálenosti mezi kyvným

- 6 CZ 310220 B6 uložením 8 a čelisťovým výstupkem 53, a tím pro zvýšení pevnosti uzamčení nástrojového upínače 1 uzamykacím třmenem 5.

První rameno 55 uzamykacího třmenu 5 uskutečněného jako dvojzvratná páka je příkladně kratší, než je jeho druhé rameno 56, pro zkrácení zástavbového prostoru uzamykacího třmenu 5 v zásobníku 2 (obr. 4).

Konci prvního ramene 55 uzamykacího třmenu 5 uskutečněného jako tuhá dvojzvratná páka je příkladně přiřazeno čidlo 9 (obr. 4, 5 a 6) neznázorněné detekce uzamčení/odemčení uzamykacího třmenu 5, např. v tělese zásobníku 2 a/nebo na konci odkládací vidlice 4 a/nebo v neznázorněném tělese držáku 3 uložený indukční snímač přiblížení/oddálení konce prvního ramene 55, ultrazvukový snímač přiblížení/oddálení konce prvního ramene 55, dotykový spínač (obr. 5 a 6) spínaný koncem prvního ramene 55, apod. Konec prvního ramene 55 dvojzvratné páky se při uzamčení/odemčení pohybuje po delší dráze než jiná místa uzamykacího třmenu 5, kterým lze přiřadit čidlo 9 bez toho, že by zasahovalo do pracovního prostoru vřetene 7 s nástrojem 15, případně bez toho, že by se z důvodu umístění čidla 9 musela zvětšit délka a zástavbový prostor uzamykacího třmenu 5. Delší dráha pohybu detekovaného místa zvyšuje přesnost detekce uzamčení/odemčení uzamykacího třmenu 5, zejména při ekonomickém uskutečnění čidla 9 jako dotykového spínače (obr. 5 a 6).

Držák 3 nástrojového upínače 1, ve vše všech výše popsaných uskutečněních, je spřažen s odemykacím prostředkem, který obsahuje odemykací prvek a/nebo odemykací pohon, pro vertikální stlačení uzamykacího třmenu 5 držáku 3 s odloženým nástrojovým upínačem 1. Např. je opatřený neznázorněným odemykacím dorazem, neznázorněným odemykacím výstupkem uzamykacího třmenu 5, odemykacím kolíkem 52 uzamykacího třmenu 5, neznázorněnou odemykací kuličkou v objímce uspořádané v odkládací vidlici 4 a/nebo je, trvale nebo dočasně pouze v určité pracovní pozici, spřažen s neznázorněným plynovým válcem, neznázorněným hydraulickým válcem, neznázorněným elektrickým pohonem, apod.

V uskutečnění držáku 3 znázorněném na obrázcích 4, 4a, 5 a 6 je uzamykací třmen 5, směrem k zásobníku 2 za opěrnými rameny 41 odkládací vidlice 4, příkladně opatřený vertikálně příčně od podélné osy O držáku nahoru, přes otvor 44 v odkládací vidlici 4, směřujícím odemykacím kolíkem 52, pro vertikální stlačení uzamykacího třmenu 5 vertikálně se přibližujícím vřetenem 7 obráběcího stroje, a tím pro vertikální stlačení a odemčení uzamykacího ramene 51 vertikálním přiblížením vřetene 7.

Držák 3 pracuje tak, že nástrojový upínač 1 s nástrojem 15 se uloží/odebere do/z odkládací vidlice 4 držáku 3 horizontálním posunem vřetenem 7 obráběcího stroje a uzamkne se/odemkne se v odkládací vidlici 4 uzamykacím třmenem 5.

Uzamykací třmen 5 se uzamkne tak, že se na něj působí uzamykací pružinou 6, tím se uzamykací rameno 51 přitlačí směrem nahoru k nad ním uspořádanému opěrnému ramenu 41, přičemž se horizontálně orientovaná přítlačná plocha 531 čelisťového výstupku 53 uzamykacího ramena 51 přitlačí proti obvodové stěně spodního prstence 133 příruby 13 nástrojového upínače 1, tím se nástrojový upínač 1 přitlačí proti opěrnému výstupku 42a, 42b opěrného ramena 41 odkládací vidlice 4, a tím se nástrojový upínač 1 uzamkne v držáku 3.

Pro odemčení uzamykacího třmenu 5, při zakládání nástrojového upínače 1 do držáku 3, se vřeteno 7 obráběcího stroje s upnutým nástrojovým upínačem 1 přiblíží horizontálním směrem H k náběžné hraně 543 odemykacího jazýčku 54 uzamykacího ramena 51, přičemž se, horizontálním posunem spodní hrany a/nebo spodní strany spodního prstence 133 příruby 13 nástrojového upínače 1, po podélném vybrání 542, příkladně po podélném úkosu 542a, odemykacího jazýčku 54, vertikálně stlačí odemykací jazýček 54, a tím se uzamykací rameno 51 sklopí dolů a odemkne se. Při tom se nástrojový upínač 1 horizontálně zasune do odkládací

- 7 CZ 310220 B6 vidlice 4 a opře se stěnou manipulační drážky 131a, 131b o opěrný výstupek 42a, 42b / opěrné výstupky 42a, 42b opěrných ramen 41.

Pro odemčení uzamykacího třmenu 5 opatřeného odemykacím kolíkem 52, při odebírání 5 nástrojového upínače 1 z držáku 3, se vřeteno 7 obráběcího stroje přiblíží vertikálním směrem V k držáku 3, přičemž se objímkou 71 vřetene 7 vertikálně stlačí odemykací kolík 52 uzamykacího třmenu 5, a tím se uzamykací rameno 51 sklopí dolů a odemkne se. Při tom se stopka 11 nástrojového upínače 1 upne do objímky 71 vřetena 7.

Claims (11)

1. Držák (3) nástrojového upínače (1), zejména pro zásobník (2) pro automatickou výměnu obráběcích nástrojů (15) obráběcího stroje, který obsahuje odkládací vidlici (4) s podélnou osou (O), na které je uspořádán střed (S) odkládacího prostoru (P), a s dvojicí proti sobě uspořádaných opěrných ramen (41), která jsou uzpůsobena pro spolupráci s nástrojovým upínačem (1), přičemž odkládací vidlici (4) je přiřazen uzamykací třmen (5), který je uzpůsoben pro uzamčení nástrojového upínače (1) v odkládací vidlici (4), přičemž uzamykací třmen (5) je uspřádán výkyvně kolem horizontální osy (R) mezi uzamykací polohou a odemčenou polohou a uzamykací třmen (5) je spřažen s odemykacím prostředkem, vyznačující se tím, že uzamykací třmen (5) je sám o sobě tuhý a je spřažen s uzamykací pružinou (6), která je uzpůsobena pro držení uzamykacího třmenu (5) v uzamčené poloze, přičemž uzamykací třmen (5) obsahuje alespoň jedno tuhé uzamykací rameno (51), které je uspořádáno pod alespoň jedním opěrným ramenem (41) odkládací vidlice (4), a které je ve směru od místa kyvného uložení (8) uzamykacího třmenu (5) za středem (S) odkládacího prostoru (P) opatřeno horizontálním čelisťovým výstupkem (53), který je uzpůsoben pro přiřazení spodního prstence (133) příruby (13) nástrojového upínače (1), přičemž uzamykací rameno (51) je ve směru od místa kyvného uložení (8) uzamykacího třmenu (5) za horizontálním čelisťovým výstupkem (53) opatřeno šikmo od odkládací vidlice (4) směřujícím odemykacím jazýčkem (54), který je na podélném okraji své horní strany (541) přivráceném k podélné ose (O) držáku (3) opatřen podélným vybráním (542, 542a).

2. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélné vybrání (542) je provedeno jako podélný úkos (542a).

3. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle nároku 2, vyznačující se tím, že podélný úkos (542a) je uspořádán po celé délce odemykacího jazýčku (54), přičemž na něj plynule navazuje úkos (532) na horní straně čelisťového výstupku (53).

4. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tloušťka (t51) uzamykacího ramena (51) je, v místě čelisťového výstupku (53), alespoň 30 % tloušťky (t41) nad ním uspořádaného opěrného ramena (41).

5. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tuhé uzamykací rameno (51) s odemykacím jazýčkem (54) je z ocelového plechu tloušťky 4 mm až 5 mm, přičemž nad ním uspořádané opěrné rameno (41) je z ocelového plechu tloušťky 8 mm až 12 mm.

6. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uzamykací třmen (5) je proveden jako dvojzvratná páka.

7. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle nároku 6, vyznačující se tím, že uzamykací třmen (5) je proveden jako nerovnoramenná dvojzvratná páka.

8. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z nároků 6 nebo 7, vyznačující se tím, že směrem od uzamykacího ramene (51) za místem kyvného uložení (8) uzamykacího třmenu (5) je konci uzamykacího třmenu (5) přiřazeno čidlo (9) detekce uzamčení/odemčení uzamykacího třmenu (5).

9. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že odkládací vidlice (4) je opatřena unášecím kamenem (43), který vyčnívá podél podélné osy (O) držáku (3) do odkládacího prostoru (P), ve směru od místa výkyvného uložení (8) uzamykacího třmenu (5) ke středu (S) odkládacího prostoru (P).

10. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uzamykací třmen (5) je opatřen směrem nahoru orientovaným odemykacím kolíkem (52),

- 9 CZ 310220 B6 který je uspořádán na podélné ose (O) držáku (3), ve směru k místu výkyvného uložení (8) uzamykacího třmenu (5) za opěrnými rameny (41) odkládací vidlice (4), a který vyčnívá nad opěrná ramena (41) odkládací vidlice (4).

11. Držák (3) nástrojového upínače (1) podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující 5 se tím, že uzamykací třmen (5) je opatřen dvojicí zrcadlově proti sobě uspořádaných uzamykacích ramen (51).