DE10125154A1 - Vorrichtung zum lösbaren Halten eines Werkzeuges, Spannhülse und Wälz-und Kugellager - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lösbaren Halten eines Werkzeuges. Dabei kann die Haltevorrichtung sowohl als Spanndorn als auch als Spannfutter ausgestaltet sein, das heiß sie kann zur Aufnahme eines Schaftes eines Werkzeuges oder einer Hülse eines Werkzeuges dienen. Zwischen dem Spanndorn und einer Hülse eines Werkzeuges bzw. zwischen dem Spannfutter und dem Schaft eines Werkzeuges ist die Spannhülse vorgesehen, die unter hydraulischer oder pneumatischer Druckeinwirkung die jeweils gegenüberliegenden Teile des Grundkörpers und des Werkstückes hält. Zu diesem Zwecke sind in den Wänden in regelmäßigen Abständen Bohrungen in axialer Richtung vorgesehen, die bei Druckbeaufschlagung eine Dehnung der Wand der Spannhülse in radialer und in tangentialer Richtung gewährleisten. Die Erfindung betrifft ferner eine Spannhülse sowie ein Wälz- oder Kugellager mit einer solchen Spannhülse.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lös­ baren Halten eines Werkzeuges. Die Erfindung betrifft ferner eine Spannhülse sowie ein Wälz- oder Kugellager mit einer solchen Spannhülse.

Derartige Vorrichtungen und Spannhülsen werden benutzt, um Werkstücke, die beispielsweise in spanabhebender Weise bear­ beitet werden müssen, zu fixieren. Seit vielen Jahren werden herkömmliche Spannhülsen mit mechanisch betätigten Spannfin­ gern zum Halten von Werkzeugen in einer Vielzahl von Ausfüh­ rungsformen eingesetzt.

Darüber hinaus existieren hydraulische bzw. pneumatische Spannhülsen zum Halten von Werkzeugen. Diese hydraulischen bzw. pneumatischen Spannhülsen lassen sich vorteilhafterweise auf den Grundkörper einer herkömmlichen, mechanischen Spann­ hülse einsetzen. Das Problem bei solchen hydraulischen bzw. pneumatischen Spannhülsen besteht darin, dass sie sich nicht passgenau auf den Grundkörper, beispielsweise einen Spanndorn bzw. ein Spannfutter, einsetzen lassen. Darüber hinaus be­ steht die Gefahr, dass beim Aufstecken oder Einstecken des zu haltenden Werkzeuges dieses nicht gleichmäßig von der Spann­ hülse eingespannt wird und somit nicht ordnungsgemäß fixiert wird. Insbesondere bei hohen an dem zu haltenden Werkzeug an­ greifenden Lasten kann es dazu kommen, dass dieses von der Spannhülse der Haltevorrichtung nicht mehr festgehalten wer­ den kann und im Extremfall sogar aus der Haltevorrichtung fällt. Darüber hinaus kann es auch zu einem Verkanten des Werkstückes in der Spannhülse kommen, wodurch ein sicheres Halten des Werkstückes ebenfalls nicht mehr gewährleistet ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die ein möglichst gleichmä­ ßiges Halten eines Werkzeuges gewährleistet. Ferner soll das von der Vorrichtung gehaltene Werkzeug wieder auf einfache Weise abgelöst werden. Schließlich soll ein Wälz- oder Kugel­ lager mit neuer Funktionalität angegeben werden.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine Spannhülse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 sowie eine Wälz- oder Ku­ gellager mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst.

Der besondere Vorteil der vorliegenden Vorrichtungen bzw. der Spannhülse besteht darin, dass in Axialrichtung der Spannhül­ se verlaufende Bohrungen, in denen ein Strömungsmittel ent­ halten ist, vorgesehen sind. Im Betrieb der Haltevorrichtung wird das Strömungsmittel in den Axialbohrungen der Spannhülse über eine Vorrichtung zur Druckbeaufschlagung, beispielsweise einen in einem Zylinder verlaufenden Kolben, einen externen Druckbehälter oder eine extern angeordnete Pumpe, mit einem Druck beaufschlagt. Aufgrund der Druckerhöhung des Strömungs­ mediums in den Axialbohrungen dehnt sich die Wand der Spann­ hülse in axialer und in tangentialer Richtung aus, wodurch die Spannhülse gleichmäßig an dem zu haltenden Werkzeug zur Anlage kommt. Bei einer weiteren Druckerhöhung wird das zu haltenden Werkzeug von der Spannhülse (nahezu) unlösbar fest­ gehalten. Im Falle einer Spannhülse für ein Spannfutter dehnt sich die Spannhülse im wesentlichen nach innen aus, im Falle einer Spannhülse für ein Spanndorn dehnt sie sich nach außen hin aus. Wird der Druck in den Axialbohrungen der Spannhülse wieder verringert, kann das Werkzeug sehr leicht wieder aus der Haltevorrichtung entfernt werden. Dieser Vorgang ist be­ liebig häufig wiederholbar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. Spannhülse ist insbe­ sondere zum Halten von solchen Werkzeugen geeignet, die in spanabhebender Weise bearbeitet werden oder geschliffen wer­ den müssen. Darüber hinaus wäre es selbstverständlich auch denkbar, dass das von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu haltende Werkzeug als Kugel- oder Wälzlager oder dergleichen ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die erfindungsgemäße Spannhülse selbst als Kugel- oder Wälz­ lager ausgebildet ist. In diesem Falle ließe sich das Kugel- oder Wälzlager auf sehr einfache Weise auf irgendeine Welle, Zapfen oder Hülse auf- bzw. einstecken. Wird das Strömungsme­ dium in den erfindungsgemäßen Axialbohrungen der Spannhülse mit einem Druck beaufschlagt, dann dehnt sich die als Kugel­ lager ausgebildete Spannhülse, wie oben beschrieben, in ra­ dialer und/oder tangentialer Richtung aus. Durch diese Aus­ dehnung kommt die Spannhülse fest mit der Welle und/oder der Hülse in Anlage, so dass hier eine sehr feste unlösbare Ver­ bindung entsteht. Der besondere Vorteil dieser Form eines Ku­ gel- oder Wälzlagers besteht darin, dass das Kugel- oder Wälzlager, nachdem der Druck in den Axialbohrungen wieder ge­ senkt wird, auf sehr einfache Weise wieder ablösbar ist. Auf diese Weise wird mithin ein wiederverwendbares Kugel- oder Wälzlager bereitgestellt.

Daneben wäre auch eine weitere Anwendung denkbar: Ist minde­ stens eine Laufhülse eines Kugellagers als Spannhülse mit Axialbohrungen ausgebildet, dann lässt sich dadurch ein neu­ artiges Kugel- oder Wälzlager mit zusätzlicher Funktionalität bereitstellen. Dieses Kugel- oder Wälzlager lässt sich neben dem Normalbetrieb, bei dem die Laufhülsen gegeneinander be­ wegbar sind, auch sperren, so dass eine Drehbewegung der Laufhülsen nicht mehr möglich ist. Darüber hinaus wäre auch ein Abbremsen des sich drehenden Kugellagers denkbar.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfin­ dungsgedankens sind den weiteren Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmbar.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt dabei:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Haltevorrichtung für ein Werkzeug, die einen Spanndorn und eine Spann­ hülse zum Halten der Hülse eines Werkzeuges auf­ weist;

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung der Spannhülse im Schnitt A-A';

Fig. 3 in einer Prinzipdarstellung den Dehnungsverlauf der Spannhülse gemäß Fig. 1 im druckbeaufschlagten Zu­ stand;

Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer Ausgestaltung der Haltevorrichtung mit Spanndorn;

Fig. 5 eine Schnittdarstellung einer Haltevorrichtung für ein Werkzeug, die ein Spannfutter und eine Spann­ hülse zum Halten des Schaftes eines Werkzeuges auf­ weist;

Fig. 6 eine Querschnittsdarstellung der Spannhülse im Schnitt A-A';

Fig. 7 in einer Prinzipdarstellung den Dehnungsverlauf der Spannhülse gemäß Fig. 5 im druckbeaufschlagten Zu­ stand;

Fig. 8 eine Schnittdarstellung einer Ausgestaltung der Haltevorrichtung mit Spannfutter;

Fig. 9 eine Schnittdarstellung einer Spannhülse mit nach innen expandierenden Axialbohrungen;

Fig. 10 eine Schnittdarstellung einer Spannhülse mit nach außen expandierenden Axialbohrungen;

Fig. 11 eine Schnittdarstellung einer Spannhülse mit nach innen und außen expandierenden Axialbohrungen;

Fig. 12 schematisch in perspektivischer Ansicht ein Kugel­ lager mit einer äußeren Spannhülse entsprechend Fig. 9 und einer inneren Spannhülse entsprechend Fig. 10.

In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente - sofern nichts anderes angegeben ist - mit gleichen Bezugs­ zeichen versehen worden.

Anhand der Fig. 1 bis 3 wird nachfolgend ein erstes Aus­ führungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Die Werkzeughaltevorrichtung in Fig. 1 weist einen Grundkör­ per 1 auf, an dessen einer Seite ein zylinderförmiger Zapfen 2 herausragt. Die Werkzeughaltevorrichtung ist hier als Spanndorn ausgebildet. Der Grundkörper 1 weist ferner eine zylinderförmige Kammer 3 auf, in der ein Kolben 4 in axialer Richtung mittels eines Spannkolbens 5 hin und her bewegbar ist. Ferner ist eine Spannhülse 6 auf den Zapfen 2 des Grund­ körpers 1 aufgesteckt. Die innere Fläche 7 der Spannhülse 6 ist auf die äußere Fläche 8 des Zapfens 2 fest eingepasst und an der Flanschseite mit dem Grundkörper 1 über eine Dichtung 9 verbunden. Diese Verbindung wird über einen Abschlussdeckel 10 fixiert, so dass die Spannhülse 6 in axialer Richtung X spielfrei und in dichtender Weise in die Werkzeughaltevor­ richtung eingebaut ist.

Die Spannhülse 2, die beispielsweise aus Kunststoff oder Me­ tall besteht, weist erfindungsgemäße Axialbohrungen 11 auf. Die Axialbohrungen 11 sind in Axialrichtung X der Spannhülse 6 angeordnet und im vorliegenden Beispiel nach einer Seite hin - im Beispiel in Fig. 1 nach links - offen. Die Axial­ bohrungen 11 sind im Beispiel der Fig. 1-3 näher zur äu­ ßeren Fläche 15 als zur inneren Fläche 7 der Spannhülse 6 an­ geordnet. Die Axialbohrungen 11 sind derart in die Wand der Spannhülse 6 eingebracht, dass zwischen zwei benachbarten Axialbohrungen 11 jeweils ein Steg 17 in der Wand verbleibt (siehe Fig. 2). Diese Axialbohrungen 11 sind über Verbin­ dungsleitungen 12, die in Form von Aussparungen im Grundkör­ per 1 vorgesehen sind, mit der zylinderförmigen Kammer 3 ver­ bunden. In der zylinderförmigen Kammer 3, den Verbindungslei­ tungen 12 und den Axialbohrungen 11 ist ein Strömungsmedium enthalten. Als Strömungsmedium kann beispielsweise ein Fluid, z. B. Wasser oder Öl - insbesondere Hydrauliköl - oder auch ein Gas - beispielsweise Luft oder Stickstoff - verwendet werden.

Auf der Spannhülse 6 ist die Hülse 13 eines Werkzeuges aufge­ steckt. Als Werkzeug kann jedes beliebige Werkstück verwendet werden, das sich einspannen lässt und das somit eine Drehbe­ wegung um eine Achse 19 ausführen kann. Im Druck-unbelasteten Zustand befindet sich ein Spalt 14 zwischen der Hülse 13 des Werkzeuges und der Spannhülse 6, damit das Werkzeug somit auf einfache Weise auf den Zapfen 2 aufsteckbar ist. Im aufge­ steckten Zustand weist sowohl die Hülse des Werkzeuges 13, die Spannhülse 6 und der Zapfen 2 im wesentlichen dieselbe Achse 19 auf.

Durch geeignete Betätigung der Kolben 4, 5 kommt es zu einer Verringerung des Zylindervolumens der Kammer 3, wodurch das Strömungsmedium dort komprimiert wird. Der sich dadurch in der Kammer 3 aufbauende Druck gelangt über die Verbindungs­ leitungen 12 in die Axialbohrungen 11. Durch den größer wer­ denden Druck in den Axialbohrungen 11 legt sich die äußere Fläche 15 der Spannhülse 6 an die innere Fläche 16 der Hülse 13. Durch den zunehmenden Druck des Strömungsmediums in den Axialbohrungen 11 dehnt sich die Spannhülse 6 zunehmend aus, wodurch die Hülse 13 des Werkzeuges fest eingespannt wird.

Durch die zwischen benachbarten Axialbohrungen 11 angeordne­ ten Stege 17 wird die Spannhülse 6 bei einer Druckbeaufschla­ gung sowohl in radialer Richtung Y nach außen als auch in tangentialer Richtung Z gedehnt (siehe Fig. 3). Wesentlich für diese erfindungsgemäße Funktion ist, dass die Spannhülse 6 passgenau auf den Zapfen 2 des Spanndorns aufgesetzt ist. Ferner sollten zumindest die äußeren Wandbereiche 25 der Spannhülse 6 aus einem dehnbaren Material bestehen.

Vorteilhafterweise sind benachbarte Axialbohrungen 11 jeweils in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet (siehe Fig. 2), d. h. die Stege 17 sind gleich dick. Durch diese Kon­ struktion wird gewährleistet, dass die Dehnung der Wand der Spannhülse 6 im äußeren Wandbereich 25 gleichmäßig und stabil erfolgt. Dadurch wird ferner gewährleistet, dass die Spann­ hülse 6 die sie umgebende Hülse 13 des Werkzeuges an dessen gesamter Innenfläche 16 weitestgehend mit demselben Druck be­ aufschlagt.

Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung der Werkzeughaltevorrich­ tung. Die Werkzeughaltevorrichtung entsprechend Fig. 4 zeichnet sich gegenüber der in Fig. 1 dadurch aus, dass hier keine zylinderförmige Kammer zur Aufnahme eines Strömungsme­ diums und auch kein Kolben zur Komprimierung des Strömungsme­ diums erforderlich ist. Hier wird der Druck von einem exter­ nen, in Fig. 4 nicht dargestellten Druckbehälter mittels ei­ nes Verbindungsrohrs 18 in die Werkzeughaltevorrichtung ein­ gekoppelt. Als Druckbehälter kann beispielsweise ein ge­ schlossener Drucköl- oder Druckluftbehälter, an dem bei­ spielsweise eine Pumpe angeschlossen ist, fungieren. Es könn­ te aber auch auf den Druckbehälter verzichtet werden und le­ diglich eine Pumpe zur Erzeugung des Drucks vorgesehen sein.

Anhand der Fig. 5 bis 7 wird nachfolgend ein zweites Aus­ führungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Fig. 5 zeigt eine als Spannfutter 20 ausgebildete Werkzeug­ haltevorrichtung. Gegenüber dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ragt hier ein Spannfutter 20 aus dem Grundkörper 1 heraus. Die Spannhülse 6 ist in die Bohrung des Spannfutters 20 pass­ genau eingelegt, so dass die äußere Fläche 15 der Spannhülse 6 an die innere Fläche 21 des Spannfutters 20 anliegt. In die Bohrung der Spannhülse 6 lässt sich dann der Schaft 22 eines Werkzeuges einsetzen. Über eine Dichtvorrichtung 9 und einen Abschlussdeckel 10 ist die Spannhülse 6 axial spielfrei und dicht im Spannfutter 20 eingebaut.

Die aus Kunststoff oder Metall bestehende Spannhülse 6 ist mit Axialbohrungen 11 versehen, die an den inneren Bereichen 26 der Wand der Spannhülse 6 angeordnet sind. Zwischen be­ nachbarten Axialbohrungen 11 ist jeweils ein diese Axialboh­ rungen 11 beabstandender Steg 17 vorhanden (siehe Fig. 6). Die Axialbohrungen 11 sind auch hier über die Verbindungslei­ tungen 12 mit der Kammer 3 verbunden, so dass sich ein ge­ schlossener Kreislauf für das Strömungsmedium ergibt.

Durch eine Verringerung des Volumens der zylinderförmigen Kammer 3 wird das Strömungsmedium komprimiert. Die Wand der Spannhülse 6 dehnt sich mit zunehmendem Druck in den Axial­ bohrungen 11 im Bereich der inneren Wand sowohl in radialer Richtung Y nach innen als auch in tangentialer Richtung Z aus (siehe Fig. 7). Durch Druckbeaufschlagung legt sich somit die innere Fläche 7 der Spannhülse 6 an die äußere Fläche 23 des Schaftes 22 an. Durch diese Konstruktion wird gewährlei­ stet, dass die Dehnung der Spannhülse 6 an den inneren Wand­ bereichen 26 gleichmäßig und stabil erfolgt.

Die Ausgestaltung der Haltevorrichtung mit Spannfutter ent­ sprechend Fig. 8 zeichnet sich gegenüber der in Fig. 5 da­ durch aus, dass das Strömungsmedium in der Kammer 3, den Ver­ bindungsleitungen 12 und den Axialbohrungen 11 über eine ex­ tern an den Grundkörper 1 angekoppelte Druckerzeugungsvor­ richtung komprimiert wird, wobei zur Kopplung ein Verbin­ dungsrohr 18 vorgesehen ist.

Anhand der Fig. 9 bis 11 werden nachfolgend drei Ausge­ staltungen der Spannhülse 6 dargestellt. In Fig. 9 befinden sich die Axialbohrungen 11 im wesentlichen im äußeren Bereich 25 der Spannhülsenwand, bei der die Wanddicke zwischen Außen­ fläche 15 und Axialbohrung 11 signifikant dünner ist als die Wanddicke zwischen Axialbohrung 11 und Innenfläche 7. Der Be­ reich 25 definiert somit einen Dehnungsbereich der Spannhülse 6. Wird das Strömungsmedium in den Axialbohrungen 11 mit ei­ nem Druck beaufschlagt, so dehnt sich der Bereich 25 nach au­ ßen hin aus. Im umgekehrten Fall sind in Fig. 10 die Axial­ bohrungen im inneren Bereich 26 der Spannhülsenwand angeord­ net, so dass sich bei einer Druckbeaufschlagung die Spannhül­ se 6 nach innen ausdehnt.

Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausgestaltung ist in Fig. 12 dargestellt, bei der die Spannhülse mittig in der Spannhül­ senwand angeordnet ist. Die Wand zwischen Axialbohrung 11 und Innenfläche bzw. Außenfläche 7, 15 der Spannhülse 6 ist hier so dünn, dass sich die Bereiche 25, 26 der Wand der Axialboh­ rungen 11 bei Druckbeaufschlagung sowohl nach innen als auch nach außen ausdehnen.

In den Fig. 9 bis 11 weisen die nach einer Seite hin offe­ nen Axialbohrungen 11 dort ein Füllstück 27 mit einer Dich­ tung 28 und einem Deckel 29 auf, so dass das in den Axialboh­ rungen 11 enthaltene Strömungsmedium abgedichtet wird. Über ein in den Fig. 9 bis 11 nicht dargestelltes Ventil könnte dann das Strömungsmedium in den Axialbohrungen 11 mit einem Druck beaufschlagt werden. Denkbar wäre jedoch auch, dass die Druckerhöhung des Strömungsmediums durch Erhöhung der exter­ nen Temperatur erfolgt. In diesem Fall sind die Axialbohrun­ gen 11 und damit auch das darin enthaltende Strömungsmedium nach außen hin hermetisch abgedichtet. Wird die Außentempera­ tur erhöht, dann erhöht sich auch die Temperatur des Strö­ mungsmediums, welches sich auszudehnen versucht. Da dies nicht möglich ist, erhöht sich der Druck in den Axialbohrungen 11, was zu der gewünschten Ausdehnung führt. Kühlt die Spannhülse 6 anschließend wieder ab, wird die Ausdehnung wieder rückgän­ gig gemacht.

Fig. 12 zeigt schematisch in perspektivischer Ansicht ein Wälzlager mit zwei entsprechend den Fig. 9 und 10 ausge­ bildeten Spannhülsen.

Das Wälzlager 30 weist hier eine erste äußere Laufhülse 31 und eine zweite innere Laufhülse 32 mit geringerem Durchmes­ ser auf, die innerhalb der ersten Laufhülse 31 angeordnet ist. Die Laufhülsen 31, 32 sind voneinander durch die Lauf­ hülsen 31, 32 beabstandende Walzen 33 getrennt, so dass die Laufhülsen 31, 32 jeweils dieselbe Achse 19 aufweisen. Es sei angenommen, dass als Laufhülsen 31, 32 erfindungsgemäße Spannhülsen 6 mit Axialbohrungen 11 zum Einsatz kommen, die also bei Druckbeaufschlagung eine radiale Ausdehnung bewir­ ken. Die äußere Laufhülse 31 weist die Axialbohrungen an ih­ rer inneren Wand entsprechend Fig. 9 auf, während die innere Laufhülse 32 ihre Axialbohrungen an der Außenwand entspre­ chend Fig. 10 hat. Im Normalbetrieb des Wälzlagers 30 können sich die beiden Laufhülsen 31, 32 in bekannter Weise um die gemeinsame Achse 19 gegeneinander drehen. Werden nun die Axialbohrungen 11 mit einem Druck beaufschlagt, dehnen sich die Laufhülsen 31, 32 aus, und zwar die erste Laufhülse 31 nach innen und die zweite Laufhülse 32 nach außen. Durch den dadurch erzeugten Druck auf die Walzen 33 werden die Laufhül­ sen 31, 32 gegeneinander fixiert, so dass eine Drehung um die Achse 19 nicht mehr möglich ist und das Wälzlager 30 somit sperrt. Lässt der Druck in den Axialbohrungen 11 wieder nach, kann das Wälzlager 30 wieder seine bekannte Funktion ausüben.

Selbstverständlich wäre auch eine umgekehrte Konfiguration denkbar, bei der sich die erste Laufhülse 31 nach außen und die zweite Laufhülse 32 nach innen ausdehnt. In diesem Fall wären die Laufhülsen 31, 32 ohne Druckbeaufschlagung gegen­ einander fixiert und somit gesperrt, während sie bei einer Druckbeaufschlagung drehbar gelagert wären.

Für die eben beschriebenen Funktionen des Wälzlagers 30 wäre es schon ausreichend, wenn lediglich eine Laufhülse 31, 32 als erfindungsgemäße Spannhülse 6 ausgebildet ist.

Statt bei einem Wälzlager 30 könnten die erfindungsgemäßen Spannhülsen 6 selbstverständlich auch bei jedem anderen dreh­ baren Lager, beispielsweise bei einem Kugellager, eingesetzt werden.

Neben der beschriebenen, drehenden und sperrenden Funktiona­ lität der erfindungsgemäßen Spannhülsen 6 bei Verwendung in einem Wälzlager 30 könnten diese natürlich auch dazu verwen­ det werden, ein sich drehendes Wälzlager 30 abzubremsen. Hierzu ist mindestens eine Spannhülse 6 derart mit einem Druck zu beaufschlagen, dass sich über die Reibung der Spann­ hülse 6 gegen die Walzen 33 der gewünschte Bremseffekt er­ gibt.

Darüber hinaus könnten die erfindungsgemäßen Spannhülsen 6 auch ganz allgemein als Bremsvorrichtung für eine wie auch immer ausgebildete, drehbare Welle, Hülse, Schaft und derglei­ chen verwendet werden.

Bezugszeichenliste

1

Grundkörper

2

zylinderförmiger Zapfen

3

Zylinder, Kammer

4

Kolben

5

Spannkolben

6

Spannhülse

7

innere Fläche der Spannhülse

8

äußere Fläche des Zapfens

9

Dichtvorrichtung

10

Abschlussdeckel

11

Axialbohrung

12

Verbindungsleitung

13

Hülse eines Werkzeuges

14

Spalt

15

äußere Fläche der Spannhülse

16

innere Fläche der Hülse

17

Steg

18

Verbindungsrohr

19

Achse

20

Spannfutter

21

innere Fläche des Spannfutters

22

Schaft eines Werkzeuges

23

äußere Fläche des Schaftes

24

Wälzlager

25

äußerer dehnbarer Bereich

26

innerer dehnbarer Bereich

27

Füllstück

28

Dichtung

29

Deckel

30

Wälzlager

31

innere Laufhülse

32

äußere Laufhülse

33

Walzen
D31 Innendurchmesser
D32 Außendurchmesser
X axiale Richtung
Y radiale Richtung
Z tangentiale Richtung

Claims (17)

1. Vorrichtung zum lösbaren Halten der Hülse (13) oder des Schaftes eines Werkzeuges,
mit einem Grundkörper (1), der eine zylinderförmige Haltevor­ richtung (2, 20) zum Halten der Hülse (13) oder des Schaftes (22) aufweist,
mit einer eine zentrale Bohrung aufweisenden und mit einem Druck beaufschlagbaren Spannhülse (6),
die mit einer ersten Umfangfläche (7, 15) in die Halte­ vorrichtung (2, 20) eingepasst ist,
die eine zweite Umfangfläche (7, 15) zur Aufnahme der Hülse (13) oder des Schaftes (22) des Werkzeuges auf­ weist und
in deren Wänden eine Vielzahl, in Axialrichtung (X) der Spannhülse (6) angeordneter Axialbohrungen (11) zur Aufnahme eines Strömungsmediums vorgesehen ist,
mit einer Vorrichtung zur Druckbeaufschlagung (3, 4, 5), die mit dem Strömungsmedium in den Axialbohrungen (11) druckgekoppelt ist, wobei bei einer Druckzunahme die Spannhülse (6) in Anlage mit der Haltevorrichtung (2, 20) gelangt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die zum lösbaren Halten des Schaftes (22) eines Werkzeuges ausgebildet ist, bei der die Haltevorrichtung (2, 20) ein ei­ ne zentrale Bohrung aufweisendes Spannfutter (20) aufweist, in die die Spannhülse (6), deren zentrale Bohrung zur Aufnah­ me des Schaftes (22) dient, eingepasst ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, die zum lösbaren Halten der Hülse (13) eines Werkzeuges aus­ gebildet ist, bei der die Haltevorrichtung (2, 20) einen zy­ linderförmigen Zapfen (2) aufweist, auf dessen Umfangfläche (8) die zentrale Bohrung der Spannhülse (6) eingepasst ist, wobei eine äußere Umfangfläche (15) der Spannhülse (6) zur Aufnahme der Hülse (13) des Werkzeuges dient.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Druckbeaufschlagung (3, 4, 5) eine im Grundkörper (1) angeordnete, zylinderförmige Kammer (3) und ein in der Kammer (3) bewegbarer Kolben (4) vorgesehen ist, wobei über eine Bewegung des Kolbens (4) in der Kammer (3) das Strö­ mungsmedium komprimierbar und entlastbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Druckbeaufschlagung (3, 4, 5) ein extern an den Grundkörper (1) angeschlossener Druckbehälter vorgesehen ist, über den das Strömungsmedium in den Axialbohrungen (11) mit einem Druck beaufschlagbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsmedium Wasser oder ein Öl, insbesondere Hy­ drauliköl, oder ein Gas, insbesondere Luft oder Stickstoff, ist.

7. Spannhülse (6) zum Aufstecken auf und zum Halten eines schaft- und/oder hülsenförmigen Werkzeuges,
die eine in axialer Richtung (X) der Spannhülse (6) verlau­ fende, zentrale Bohrung aufweist und
in deren Wänden eine Vielzahl in Axialrichtung (X) angeordne­ ter Axialbohrungen (11) zur Aufnahme eines Strömungsmedi­ ums angeordnet sind.

8. Spannhülse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialbohrungen (11) in der axialen Richtung (X) le­ diglich nach einer Seite hin offen sind.

9. Spannhülse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die nach einer Seite offenen Axialbohrungen (11) über ein Füllstück (27) und eine Dichtung (28) abgedichtet sind.

10. Spannhülse nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (6) als Kugellager oder Wälzlager (30) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung oder Spannhülse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (6) einen elastischen Werkstoff enthält.

12. Vorrichtung oder Spannhülse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (6) zumindest zum Teil aus Kunststoff und/oder Metall besteht.

13. Vorrichtung oder Spannhülse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialbohrungen (11) in regelmäßigen Abständen zuein­ ander angeordnet sind.

14. Vorrichtung oder Spannhülse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wand der Spannhülse (6) zwischen zwei benachbar­ ten Axialbohrungen (11) ein die benachbarten Axialbohrungen (11) beabstandender Steg (17) vorgesehen ist.

15. Vorrichtung oder Spannhülse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (6) bei einer Druckbeaufschlagung des Strömungsmediums in den Axialbohrungen (11) eine Dehnung in radialer (Y) und/oder in tangentialer (2) Richtung erfährt.

15. Vorrichtung oder Spannhülse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialbohrungen (11) in der Wand der Spannhülse (6) derart angeordnet sind, dass diese sich radial nach innen und/oder nach außen ausdehnt.

17. Kugel- oder Wälzlageranordnung (30),
mit einer äußeren Laufhülse (31) mit einem Innendurchmesser (D31) der inneren Oberfläche,
mit einer inneren Laufhülse (32) mit einem Außendurchmesser (D32) der äußeren Oberfläche, der kleiner ist als der In­ nendurchmesser (D31),
mit einer Vielzahl von Kugeln und/oder Walzen (33), die zwi­ schen den Laufhülsen (31, 32) rollbar oder wälzbar derart angeordnet sind, dass die beiden Laufhülsen (31, 32) koa­ xial um die gemeinsame Achse (19) bewegbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Laufhülse (31, 32) als Spannhülse (6) nach einem der Ansprüche 7 bis 16 ausgebildet ist, bei der die Axialbohrungen (11) mittels einer Druchbeauf­ schlagungsvorrichtung mit einem Druck derart beaufschlag­ bar sind, dass die Laufhülsen (31, 32) gegeneinänder fi­ xiert sind.