DE1013488B

DE1013488B - Device for exercising large torques on adjusting spindles or nuts of clamping devices and. like

Info

Publication number: DE1013488B
Application number: DEW17442A
Authority: DE
Inventors: Alexander Bott
Original assignee: Wagner and Co Werkzeugmaschinenfabrik Mbh
Current assignee: Wagner and Co Werkzeugmaschinenfabrik Mbh
Priority date: 1955-09-06
Filing date: 1955-09-06
Publication date: 1957-08-08

Description

Vorrichtung zum Ausüben großer Drehmomente auf Verstellspindeln oder Muttern von Spanneinrichtungen u. dgl. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausüben großer Drehmomente auf von Hand zu betätigende Verstellspindeln oder Gewindemuttern, wie sie an Spannvorrichtungen u. dgl. im Werkzeugmaschinenbau Verwendung finden.Device for exerting large torques on adjusting spindles or Nuts of clamping devices and the like. The invention relates to a device for Exerting large torques on manually operated adjusting spindles or threaded nuts, as they are used on clamping devices and the like in machine tool construction.

Bei der Bewegung von derartigen Maschinenteilen sind oft Bewegungswiderstände sehr verschiedener Größen zu überwinden. Beispielsweise beim Festspannen eines Werkstücks auf der Planscheibe einer Werkzeugmaschine ist in der ersten Phase der Bewegung nur der Reibungswiderstand der Spannklaue auf der Planscheibe bzw. im Klauenkasten zu überwinden, während in der letzten Phase elastische oder am Werkstück sogar plastische Verformungen durchgeführt werden müssen. Um die zum Festspannen sehr schwerer Werkstücke erforderlichen Kräfte von Hand ausüben zu können, sind erhebliche Übersetzungen erforderlich. Man kann diese Übersetzungen entweder zum größten Teil in den Mechanismus der Spann-oder Verschiebeeinrichtung legen, etwa durch die Verwendung von Gewinden mit geringer Steigung bzw. durch die Vorschaltung von Schneckengetrieben od. dgl., oder man kann in den Spann- oder Verschiebemechanismus von vornherein ein großes Drehmoment einleiten, etwa durch einen sehr langen Hebelarm des Betätigungselementes bzw, durch Schlagwirkung auf das Betätigungselement.Movement of such machine parts often involves movement resistance to overcome very different sizes. For example, when clamping a workpiece on the faceplate of a machine tool is in the first phase of movement only the frictional resistance of the clamping claw on the face plate or in the claw box to be overcome, while in the last phase elastic or even plastic on the workpiece Deformations need to be carried out. To clamp very heavy workpieces To be able to exert the necessary forces by hand are considerable translations necessary. One can either use these translations for the most part in the mechanism the clamping or sliding device, for example by using threads with a low gradient or through the upstream connection of worm gears or the like, or you can put a big one in the clamping or sliding mechanism from the start Introduce torque, for example through a very long lever arm of the actuating element or by impact on the actuating element.

Im ersten Fall ist nachteilig, daß die große übersetzung im Mechanismus auch dann nur langsame Bewegung gestattet, wenn kleine Kräfte zu überwinden sind, d. h. in der ersten Phase der Bewegung, wodurch der gesamte Bewegungsvorgang unnötig verlängert wird. Im zweiten Fall ergeben sich, wenn am Ende des Spannvorgangs heftige Schläge geführt oder am langen, meist aus einem aufgesteckten Rohr bestehenden Hebelarm große Kräfte ausgeübt werden müssen, erhebliche Gefahren fürBedienungsmann und Maschine.In the first case it is disadvantageous that the large gear ratio in the mechanism only slow movement is permitted even when small forces have to be overcome, d. H. in the first phase of movement, which makes the entire movement process unnecessary is extended. In the second case, if at the end of the clamping process violent Strikes performed or on the long lever arm, usually consisting of an attached tube Great forces have to be exerted, considerable dangers for the operator and the machine.

Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man die Spannvorrichtungen an schweren Werkzeugmaschinen mit zwei verschiedenen, wahlweise verwendbaren Übersetzungen versehen, so daß das Zustellen der Spannklauen schnell erfolgen kann, während für das eigentliche Spannen bei leichter Betätigung sehr große Kräfte ausgeübt werden können. Diese Spannvorrichtungen erfordern aber einen erheblichen baulichen Aufwand und sind daher teuer.In order to avoid these disadvantages, one has the clamping devices heavy machine tools with two different, optionally usable gear ratios provided so that the infeed of the clamping claws can be done quickly while for the actual tensioning very large forces are exerted with light actuation can. However, these clamping devices require a considerable structural effort and are therefore expensive.

Man hat auch schon Übersetzungsschlüssel gebaut, die beim eigentlichen Spannen an Stelle des normalen Schlüssels auf das Betätigungsorgan der Spanneinrichtung gesetzt " werden. Teils enthalten diese Schlüssel Planetenrädergetriebe od. dgl. und werden wegen ihres schlechten Wirkungsgrades für große Übersetzungen so unhandlich und schwer, daß sie für das Festspannen schwerster Werkstücke ungeeignet sind. Teils enthalten diese Schlüssel mehrstufige Zahnradgetriebe und sind daher in der Herstellung teuer, werden für große Drehmomente sehr schwer und können wegen der erforderlichen Abstützung des Drehmoments bei großen Kräften von einem Mann nicht mehr bedient werden. Es ist auch eine Anzugsvorrichtung speziell für die Befestigung von Luftschraubennaben od. dgl. bekanntgeworden, bei der mit Hilfe eines Hebels ein Rastensegment verdreht wird. Diese Vorrichtung benötigt infolge des umlaufenden Rastensegments sehr viel Platz für ihre Anwendung und ist daher nur in Sonderfällen mit Vorteil zu verwenden. Bei beengten Platzverhältnissen dagegen, beispielsweise für die Spannklauen von schweren Planscheiben, ist sie nicht brauchbar. Ferner wurde für Schraubstöcke bereits eine Spannvorrichtung vorgeschlagen, bei der für den Spannvorgang die Spindelmutter durch das gegenseitige Verdrehen von zwei mit Schrägflächen versehenen Scheiben axial verschoben wird. Hierbei erfolgt die Verdrehung der drehbaren Scheibe durch einen konzentrisch zu seiner Schwenkachse verzahnten Handhebel. Um einen ausreichenden Spannbereich zu erhalten, ist hierbei jedoch nur eine kleine Zahnradübersetzung möglich, die Kraftübersetzung erfolgt im wesentlichen durch die Keilwirkung der gegeneinander verdrehten Scheiben.Translation keys have already been built for the actual Clamping instead of the normal key on the actuating element of the clamping device set ". Some of these keys contain planetary gears or the like. and because of their poor efficiency they become so unwieldy for large translations and difficult that they are unsuitable for clamping the heaviest workpieces. Part these keys contain multi-stage gear drives and are therefore in the process of being manufactured expensive, are very heavy for large torques and can because of the required Torque support is no longer operated by one man with high forces will. It is also a tightening device specially designed for securing propeller hubs Od. Like. Become known in which a detent segment is rotated with the aid of a lever will. This device requires a lot as a result of the circumferential detent segment Space for their application and can therefore only be used with advantage in special cases. On the other hand, if space is limited, for example for the clamping claws of heavy face plates, it is not usable. Furthermore, vices have already been used proposed a clamping device in which the spindle nut for the clamping process by turning two disks with inclined surfaces is shifted axially. The rotatable disk is rotated through a hand lever toothed concentrically to its pivot axis. To get a sufficient To maintain the clamping range, however, is only a small gear ratio possible, the power transmission takes place essentially through the wedge effect of the disks twisted against each other.

Demgegenüber ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne räumliche Einschränkung die Ausübung großer Drehmomente auf die auch mit normalen Bedienungselementen betätigbaren Verstellspindeln oder Muttern bei geringem baulichem Aufwand, leichtem Gewicht und bequemer Bedienbarkeit. Erreicht wird dies durch die Verwendung eines in bekannter Weise am griffseitig entgegengesetzten Ende ritzelartig verzahnten Handhebels, der schwenkbar im Mittelpunkt des Ritzelteilkreises'gelagert -ist-und in eine weitere, zur Verstellspindel konzentrische Verzahnung - größeren Teilkreisdurchmessers eingreift, wobei nach der Erfindung die Verzahnung größeren Teilkreisdurchmessers am Gehäuse ortsfest ist und an dem Handhebel in seinem Schwenkpunkt ein Hebel angelenkt ist, der auf der Verstellspindel undrehbar gehalten ist. Um mehrere Spannstellen ohne die Anordnung einer ortsfesten Verzahnung an jeder Spannstelle bedienen zu können, soll nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung die ortsfeste Verzahnung größeren Teilkreisdurchmessers schwenkbar um die Achse der Aufstecknabe des Hebels angeordnet sein und beim Aufsetzen auf die Verstellspindel durch am Gehäuse angeordnete Anschläge od. dgl. gegen Drehung gesichert werden, so daß der konstruktive Aufwand in geeigneten Fällen weiter herabgesetzt werden kann. Die Erfindung ist am Ausführungsbeispiel einer Spannklauenverstellung für die Planscheibe einer schweren Drehbank schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt.In contrast, the device according to the invention allows without spatial Restricting the exertion of large torques on those even with normal controls actuatable adjusting spindles or nuts with little structural effort, easy Weight and ease of use. Achieved this is done by the Use of a pinion-like manner in a known manner at the end opposite the handle toothed hand lever, which can be pivoted in the center of the pinion pitch circle -is-and in another toothing concentric to the adjusting spindle - larger Pitch diameter engages, according to the invention, the teeth larger Pitch diameter is stationary on the housing and on the hand lever in its pivot point a lever is articulated, which is held non-rotatably on the adjusting spindle. Around several clamping points without the arrangement of a fixed toothing at each clamping point to be able to use, according to a further proposal of the invention, the fixed Teeth with larger pitch circle diameters can be swiveled around the axis of the slip-on hub of the lever and when placed on the adjusting spindle by on the housing arranged stops or the like. Are secured against rotation, so that the constructive Effort can be further reduced in suitable cases. The invention is using the exemplary embodiment of a clamping claw adjustment for the faceplate of a heavy one Lathe shown schematically, namely Fig. 1 shows a view, Fig. 2 shows a Cut.

Auf der Planscheibe 1 ist in üblicher Weise der Klauenkasten 2 radial einstellbar befestigt. Im Klauenkasten kann die Spannklaue 3 mit Hilfe der im Klauenkasten2 drehbar, aber axial unverschiebbar gelagerten Gewindespindel 4 radial verschoben werden. Auf den Sechskant 5 der Gewindespindel 4 ist der Hebel 6 aufgesteckt, an dem der Handhebel 7 um den Bolzen 8 schwenkbar befestigt ist. Die mit dem Drehpunkt 8 konzentrische Verzahnung 9 des Handhebels 7 steht im Eingriff mit der Verzahnung 10, die konzentrisch zur Gewindespindel 4 auf dem Klauenkasten 2 angeordnet ist.On the face plate 1, the claw box 2 is radial in the usual way adjustable fastened. In the claw box, the clamping claw 3 can be moved with the aid of the claw box 2 rotatable but axially immovable threaded spindle 4 displaced radially will. The lever 6 is pushed onto the hexagon 5 of the threaded spindle 4 to which the hand lever 7 is attached pivotably about the bolt 8. The one with the fulcrum 8 concentric toothing 9 of the hand lever 7 is in engagement with the toothing 10, which is arranged concentrically to the threaded spindle 4 on the claw box 2.

Die Wirkungsweise ist folgende: Zum schnellen Anstellen der Spannklaue 3 wird die Gewindespindel 4 mit einem auf den Sechskant 5 aufgesetzten normalen Schlüssel gedreht. Sind für den eigentlichen Spannvorgang große Kräfte auszuüben, so wird das Hebelpaar6, 7 auf den Sechskants gesteckt und der Hebe17 um den Bolzen 8 geschwenkt, wobei sich die Verzahnung 9 an der ortsfesten Verzahnung 10 abwälzt und die Spindel 4 mit einem im Verhältnis der Teilkreisdurchmesser der Verzahnungen 9, 10 vergrößerten Drehmoment gedreht wird, Nachdem der Schwenkbereich des Hebels 7 durchfahren ist, wird das Hebelpaar 6, 7 in Richtung der Spindelachse so weit zurückgezogen, daß die Verzahnungen 9, 10 außer Eingriff kommen, während der Hebel 6 mit dem Sechskant 5 noch in Formschluß bleibt, Der Hebel 7 wird zurückgeschwenkt und die Verzahnung wieder in Eingriff gebracht, so daß der Spannvorgang fortgesetzt werden kann. Ist der Hebel 6 bis zum Ende der Verzahnung 10 verschwenkt, so wird er vom Sechskant 5 abgezogen und um. 60° zurückgesetzt, worauf wie beschrieben weiter gespannt werden kann.The mode of operation is as follows: For quick adjustment of the clamping claw 3, the threaded spindle 4 is turned with a normal wrench placed on the hexagon 5. If large forces are to be exerted for the actual clamping process, the pair of levers 6, 7 are placed on the hexagon and the Hebe17 is pivoted around the bolt 8, the toothing 9 rolling on the stationary toothing 10 and the spindle 4 with a ratio of the pitch circle diameter of the Toothings 9, 10 is rotated increased torque, After the pivoting range of the lever 7 has been passed, the lever pair 6, 7 is withdrawn in the direction of the spindle axis so far that the teeth 9, 10 disengage, while the lever 6 with the hexagon 5 still remains in positive engagement, the lever 7 is pivoted back and the toothing is brought into engagement again, so that the clamping process can be continued. If the lever 6 is pivoted to the end of the toothing 10 , it is pulled off the hexagon 5 and turned around. 60 °, after which you can continue to clamp as described.

Für beengte Raumverhältnisse kann der Hebel 6, wie in Fig. 1 dargestellt, in bekannter Weise so ausgebildet sein, daß er sich gegenüber dem Sechskant 5 um 30° versetzen läßt.For confined spaces, the lever 6, as shown in Fig. 1, be designed in a known manner so that it is opposite to the hexagon 5 to Can be offset by 30 °.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der Herstellung einfach und billig. Das Hebelpaar 6, 7 ist leicht und handlich und an allen Spann- oder Verschiebevorrichtungen der Maschine zu verwenden, die mit einer ortsfesten Verzahnung 10 versehen sind. Gegenüber den Kraftverstellungen mit Feingewinde, Schneckenvorgelege oder Planetenrädern bietet sie neben geringeren Herstellungskosten noch den Vorteil des besseren Wirkungsgrades.The device according to the invention is simple to manufacture and cheap. The pair of levers 6, 7 is light and handy and on all clamping or sliding devices to use the machine, which are provided with a fixed toothing 10. Compared to the power adjustments with fine thread, worm gear or planetary gears In addition to lower manufacturing costs, it also offers the advantage of better efficiency.

Um die erfindungsgemäße Vorrichtung universeller verwenden zu können, kann man bei etwas geringerer Handlichkeit die Verzahnung 10 schwenkbar um die Achse der Aufstecknabe des Hebels 6 anordnen. Dann brauchen an den einzelnen Spannstellen nur Bolzen, Rasten, Anschläge od. dgl. vorhanden zu sein; die das beim Spannen auf die Verzahnung 10 wirkende Drehmoment abstützen.In order to be able to use the device according to the invention more universally, you can swivel the toothing 10 about the axis with a little less handiness the slip-on hub of the lever 6. Then need at the individual tie points only bolts, notches, stops or the like to be present; who open it when clamping support the toothing 10 acting torque.

Claims

PATENTANSPPCCIII '1. Device for exerting large torques on Adjusting spindles or nuts of clamping devices and the like, the one on the handle side opposite end has pinion-like toothed hand lever, which is relative to Housing is pivotally mounted around the center of the pinion pitch circle and in another toothing with a larger pitch circle diameter concentric to the adjusting spindle engages, characterized in that the toothing has a larger pitch circle diameter (10) on the housing (2) is stationary and on the hand lever (7) in its pivot point (8) a lever (6) is articulated, which is held non-rotatably on the adjusting spindle (4) is.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the toothing (10) is arranged pivotably about the axis of the slip-on hub of the lever (6) and when placed on the adjusting spindle (4) by stops arranged on the housing (2) or the like. is secured against rotation. Considered publications: German Patent Specifications No. 713 448, 306 801; British Patent No. 671,404. U.S. Patent No. 2,479,225.