DE102004053514B4 - Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive - Google Patents

Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive Download PDF

Info

Publication number
DE102004053514B4
DE102004053514B4 DE200410053514 DE102004053514A DE102004053514B4 DE 102004053514 B4 DE102004053514 B4 DE 102004053514B4 DE 200410053514 DE200410053514 DE 200410053514 DE 102004053514 A DE102004053514 A DE 102004053514A DE 102004053514 B4 DE102004053514 B4 DE 102004053514B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clamping
arm
head
drive
tensioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200410053514
Other languages
German (de)
Other versions
DE102004053514A1 (en
Inventor
Johannes Volzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Festo SE and Co KG
Original Assignee
Festo SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Festo SE and Co KG filed Critical Festo SE and Co KG
Priority to DE200410053514 priority Critical patent/DE102004053514B4/en
Publication of DE102004053514A1 publication Critical patent/DE102004053514A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102004053514B4 publication Critical patent/DE102004053514B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/12Arrangements for positively actuating jaws using toggle links
    • B25B5/122Arrangements for positively actuating jaws using toggle links with fluid drive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/12Arrangements for positively actuating jaws using toggle links

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

Spannvorrichtung (11) zum Spannen von Werkstücken (12), mit einem an einem Spannkopf (13) drehbeweglich gelagerten Spannarm (14) und mit einer auf den Spannarm (14) einwirkenden Betätigungseinrichtung, bei deren Betätigung der Spannarm (14) zwischen einer das zu spannende Werkstück (12) freigebenden Freigabestellung (15) und einer das zu spannende Werkstück (12) festspannenden Spannstellung (16) verschwenkbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung einen Hauptantrieb zur Durchführung eines Haupthubs aufweist, bei dem der Spannarm (14) relativ bezüglich des Spannkopfs (13) zwischen der Freigabestellung (15) und einer nahe bei oder in Kontakt mit der Werkstück-Oberfläche des zu spannenden Werkstücks (12) befindlichen Zwischenstellung (24) verschwenkbar ist, und wobei die Betätigungseinrichtung zusätzlich zum Hauptantrieb einen Spannantrieb zur Durchführung eines Spannhubs besitzt, bei dem der Spannarm (14) von der Zwischenstellung (24) in die Spannstellung (16) gelangt, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannantrieb mit dem Spannkopf (13) gekoppelt ist und diesen beim Spannhub bewegt, wobei der Spannarm (14) beim Spannhub bezüglich des...Clamping device (11) for clamping workpieces (12), with a clamping arm (13) rotatably mounted clamping arm (14) and with a on the clamping arm (14) acting actuator, when actuated by the clamping arm (14) between a to exciting workpiece (12) releasing release position (15) and a tensioned to the workpiece (12) clamping position (16) is pivotable, wherein the actuating device comprises a main drive for performing a Hauptthubs, wherein the clamping arm (14) relative to the clamping head ( 13) is pivotable between the release position (15) and an intermediate position (24) located close to or in contact with the workpiece surface of the workpiece (12) to be clamped, and wherein the actuating device has a clamping drive for performing a clamping stroke in addition to the main drive, in which the clamping arm (14) from the intermediate position (24) in the clamping position (16) passes, dadur ch characterized in that the tensioning drive is coupled to the clamping head (13) and moves it during the clamping stroke, wherein the clamping arm (14) during the clamping stroke with respect to the clamping ...

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen von Werkstücken, mit einem an einem Spannkopf drehbeweglich gelagerten Spannarm, und mit einer auf den Spannarm einwirkenden Betätigungseinrichtung, bei deren Betätigung der Spannarm zwischen einer das zu spannende Werkstück freigebenden Freigabestellung und einer das zu spannende Werkstück festspannenden Spannstellung verschwenkbar ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a clamping device for clamping workpieces, with a clamping arm rotatably mounted on a clamping arm, and with an acting on the clamping arm actuator, in whose activity the tensioning arm between a releasing the workpiece to be clamped Release position and one to the exciting workpiece clamping Clamping position is pivotable, according to the preamble of the claim 1.

Eine solche Spannvorrichtung ist aus der US 2004/0150150 A1 bekannt.Such a tensioning device is from the US 2004/0150150 A1 known.

Spannvorrichtungen zum Spannen von Werkstücken sind in verschiedensten Ausführungsformen bekannt. So ist beispielsweise in der DE 299 01 363 U1 eine Kniehebel-Spannvorrichtung offenbart, die eine Betätigungseinrichtung in Form eines fluidbetätigten Arbeitszylinders besitzt, dessen Kolbenstange über einen Kniehebelmechanismus mit dem Spannarm verbunden ist. Durch Ein- bzw. Ausfahren der Kolbenstange wird der Spannarm wahlweise in Spannstellung oder in Freigabestellung verschwenkt. Die zum Festspannen des zu spannenden Werkstücks erforderliche Klemmkraft wird bei dieser Art von Spannvorrichtung dadurch erreicht, dass der Kniehebelmechanismus einen Totpunkt überwindet, sodass der Spannarm mit Klemmkraft an dem zu spannenden Werkstück anliegt. Problem solcher Spannvorrichtungen ist es, dass der Arbeitshub des Spannarms exakt auf das zu spannende Werkstück abgestimmt werden muss. Überwindet der Kniehebelmechanismus den Totpunkt nämlich nicht, so liegt je nach Reibverhältnis noch keine Selbsthemmung vor. Falls der Totpunkt jedoch zu weit überschritten wird, findet ebenfalls kein zuverlässiges Festspannen des Werkstücks statt, da der Kniehebelmechanismus dann Spiel hat. In diesem Fall sitzt der Spannarm lose am zu spannenden Werkstück. Infolge von Werkstücktoleranzen ist es daher notwendig, diese Art von Spannvorrichtung individuell auf das jeweilige, zu spannende Werkstück einzustellen.Clamping devices for clamping workpieces are known in various embodiments. For example, in the DE 299 01 363 U1 discloses a toggle-type tensioning device having an actuating device in the form of a fluid-operated working cylinder, the piston rod is connected via a toggle mechanism with the tensioning arm. By retracting or extending the piston rod, the clamping arm is pivoted either in the clamping position or in the release position. The clamping force required for clamping the workpiece to be clamped is achieved in this type of clamping device in that the toggle mechanism overcomes a dead center, so that the clamping arm rests with clamping force on the workpiece to be clamped. Problem of such tensioning devices is that the working stroke of the clamping arm must be matched exactly to the workpiece to be clamped. If the toggle mechanism does not overcome the dead center, then there is no self-locking, depending on the friction ratio. However, if the dead center is exceeded too far, also no reliable clamping of the workpiece takes place, since the toggle mechanism then has play. In this case, the clamping arm sits loosely on the workpiece to be clamped. As a result of workpiece tolerances, it is therefore necessary to adjust this type of clamping device individually to the respective workpiece to be clamped.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung zum Spannen von Werkstücken der eingangs genannten Art zu schaffen, die es ermöglicht, Werkstücke mit unterschiedlichen Werkstücktoleranzen in einfacher Weise festzuspannen.task The invention is a clamping device for clamping workpieces of to create the aforementioned type, which allows workpieces with different workpiece tolerances to tighten in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch eine Spannvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.These The object is achieved by a clamping device with the features of the independent claim 1 solved. Further developments of the invention are shown in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Betätigungseinrichtung einen Hauptantrieb zur Durchführung eines Haupthubs aufweist, bei dem der Spannarm relativ bezüglich des Spannkopfes zwischen der Freigabestellung und einer nahebei oder in Kontakt mit der Werkstück-Oberfläche des zu spannenden Werkstücks befindlichen Zwischenstellung verschwenkbar ist, und dass die Betätigungseinrichtung zusätzlich zum Hauptantrieb einen mit dem Spannkopf gekoppelten Spannantrieb zur Durchführung eines Spannhubs besitzt, bei dem der Spannkopf bei konstanter Relativstellung zwischen ihm und dem Spannarm derart bewegbar ist, dass der Spannarm von der Zwischenstellung in die Spannstellung gelangt.The Draws inventive device characterized by the fact that the actuator a main drive to carry a Hauptthubs, wherein the clamping arm relative to the Clamping head between the release position and a nearby or in contact with the workpiece surface of the to exciting workpieces located intermediate position is pivotable, and that the actuating device in addition to Main drive one with the clamping head coupled tensioning drive for execution has a clamping stroke, in which the clamping head in constant relative position between him and the tensioning arm is movable so that the tensioning arm from the intermediate position reaches the clamping position.

Der Arbeitshub des Spannarms bzw. des Spannfingers ist also nunmehr in einen Haupthub und einen Spannhub unterteilt, die jeweils von voneinander unabhängigen Antrieben durchgeführt werden. Der Hauptantrieb hat die Aufgabe, den Spannarm per Haupthub von der Freigabestellung in die Zwischenstellung zu verschwenken und umgekehrt. In der Zwischenstellung, in der der Spannarm je nach Werkstücktoleranz entweder am zu spannenden Werkstück anliegt oder sich mit geringem Abstand oberhalb der Werkstück-Oberfläche befindet, übt der Spannarm noch keine oder nur eine geringe Klemmkraft auf das Werkstück aus. Diese Klemmkraft wird nunmehr durch den Spannantrieb eingeleitet, der dann zugeschaltet wird, wenn sich der Spannarm in der jeweiligen Zwischenstellung befindet.Of the Working stroke of the clamping arm or the clamping finger is now divided into a main stroke and a clamping stroke, each of independent of one another Drives performed become. The main drive has the task, the tension arm by main stroke to pivot from the release position to the intermediate position and vice versa. In the intermediate position, in which the clamping arm depending on the workpiece tolerance either on the workpiece to be clamped abuts or is located at a short distance above the workpiece surface, the clamping arm exercises no or only a small clamping force on the workpiece. This clamping force is now initiated by the tensioning drive, which is then switched on when the clamping arm in the respective Intermediate position is located.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung besitzt somit einen flexiblen Arbeitspunkt, das heißt, der Haupthub ist vom Spannhub entkoppelt, sodass auch bei unterschiedlichen Haupthüben und damit verbundenen unterschiedlichen Arbeitspunkten gespannt werden kann. Dadurch ist es möglich, Werkstücke mit unterschiedlichen Werkstücktoleranzen zu spannen.The has inventive clamping device Thus, a flexible operating point, that is, the main stroke is the Spannhub decoupled, so that even with different main strokes and tensioned with different working points can. This makes it possible workpieces with different workpiece tolerances to stretch.

Beim Haupthub wird der Spannarm gegenüber dem Spannkopf verschwenkt, während der Spannkopf ortsfest bleibt. Beim Spannhub hingegen wird der Spannkopf bewegt, sodass der Spannarm lediglich passiv mitbewegt wird, also in konstanter Relativstellung gegenüber dem Spannkopf verbleibt. Dadurch ist ein exaktes Spannen bzw. Festklemmen von Werkstücken möglich.At the Main stroke is opposite the tension arm the clamping head pivoted while the clamping head remains stationary. When clamping stroke, however, the clamping head moved, so that the clamping arm is moved only passively, ie remains in constant relative position relative to the clamping head. Thereby is an exact clamping or clamping of workpieces possible.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Hauptantrieb als Linearantrieb, insbesondere fluidbetätigter Arbeitszylinder, ausgebildet. Als Arbeitszylinder kann beispielsweise ein doppeltwirkender oder ein einfachwirkender Arbeitszylinder mit Rückstellfeder eingesetzt werden.at A development of the invention is the main drive as a linear drive, in particular fluid-operated Working cylinder, trained. As a working cylinder, for example a double-acting or a single-acting cylinder with Return spring be used.

In bevorzugter Weise besitzt die Spannvorrichtung eine Tragstruktur, an der der einerseits mit dem Spannkopf gekoppelte Spannantrieb andererseits ortsfest gelagert ist. Besonders bevorzugt ist der einerseits mit dem Spannarm gekoppelte Hauptantrieb andererseits ebenfalls ortsfest mit der Tragstruktur verbunden. Hauptantrieb und Spannantrieb können also an derselben Tragstruktur, beispielsweise einem plattenartiger Träger der Spannvorrichtung, befestigt sein.Preferably, the clamping device has a support structure on which the one hand, coupled with the clamping head clamping drive is mounted on the other stationary. Particularly preferred is the one hand coupled to the clamp arm main on the other hand also stationary connected to the support structure. Main drive and tensioning drive can therefore be attached to the same support structure, for example a plate-like support of the tensioning device.

Alternativ ist es möglich, dass der Hauptantrieb komplett an Bord des Spannkopfes angeordnet ist. Dadurch wird der Hauptantrieb mitbewegt, falls der Spannkopf durch Betätigen des Spannantriebs bewegt wird.alternative Is it possible, that the main drive is arranged completely on board the clamping head. As a result, the main drive is moved, if the chuck through Actuate the tensioning drive is moved.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Spannantrieb ebenfalls als Linearantrieb ausgebildet, beispielsweise als fluidbetätigter, einfach- oder doppeltwirkender Arbeitszylinder. Besonders bevorzugt wird im Falle des Spannantriebs ein Linearantrieb in Form einer Kontraktionseinheit eingesetzt, die einen sich zwischen zwei beabstandeten Kopfstücken erstreckenden, bei Fluidbeaufschlagung in Längsrichtung kontrahierenden Kontraktionsschlauch aufweist, wobei ein erstes, linear unbewegliches, insbesondere an der Tragstruktur der Spannvorrichtung schwenkbar gelagertes Kopfstück und ein zweites, in Längsrichtung relativ zum ersten bewegliches, mit einem Abtriebskopf verbundenes, zweites Kopfstück vorgesehen sind. Bei Fluidbeaufschlagung der Kontraktionseinheit wird das zweite Kopfstück also zum ersten Kopfstück hin bewegt, das heißt, der Abstand zwischen den beiden Kopfstücken verringert sich, wobei diese Abstandsänderung auf den Spannkopf übertragen wird.at a development of the invention, the clamping drive is also designed as a linear drive, for example as a fluid-operated, single or double acting cylinder. Especially preferred In the case of the tensioning drive, a linear drive in the form of a Contraction unit used, the one between two spaced headpieces extending, contracting at fluid loading in the longitudinal direction Contraction tube, wherein a first, linear immovable, in particular pivotable on the support structure of the clamping device stored head piece and a second, in the longitudinal direction relative to the first movable, connected to a stripping head, second headpiece are provided. With fluid admission of the contraction unit becomes the second head piece So for the first head piece moved, that is, the distance between the two headers decreases, with this change in distance transferred to the chuck becomes.

In bevorzugter Weise ist der Kontraktionseinheit eine Druckfedereinrichtung zugeordnet, die wenigstens eine Druckfeder besitzt, die derart mit der Kontraktionseinheit zusammenwirkt, dass der Spannhub bei zunächst kontrahierter Kontraktionseinheit und gespannter Feder durch Druckentlastung der Kontraktionseinheit und eine damit verbundene Entspannung der Druckfeder durchführbar ist, wobei die Federkraft der Feder die Klemmkraft des Spannarms in seiner Spannstellung aufrechterhält. Die Kontraktionseinheit kann also zur Spannung der Druckfeder dienen und kann eine Bewegung des Spannkopfes hervorrufen, die zu einem Lösen des Spannarms aus dessen Spannstellung führt. Die in Spannstellung wirkende Klemmkraft zwischen Spannarm und Werkstück wird also in bevorzugter Weise allein durch die Federkraft der Druckfeder zur Verfügung gestellt und während des gesamten Spannvorgangs aufrechterhalten. Dies hat den Vorteil, dass die Kontraktionseinheit in Spannstellung ”drucklos” ist, sodass gewährleistet ist, dass der Spannarm nach einem plötzlichen Druckabfall, insbesondere Druckluftausfall, nicht öffnet, sondern geschlossen bleibt.In Preferably, the contraction unit is a compression spring device assigned, which has at least one compression spring, which with such the contraction unit cooperates, that the clamping stroke at first contracted Contraction unit and tensioned spring by pressure relief of the Contraction unit and an associated relaxation of the compression spring feasible is, wherein the spring force of the spring, the clamping force of the clamping arm maintains its clamping position. The contraction unit can therefore serve to tension the compression spring and can move cause the clamping head, resulting in a release of the clamping arm of the Clamping position leads. The clamping force between clamping arm and workpiece acting in clamping position becomes So in a preferred manner solely by the spring force of the compression spring to disposal posed and while maintained throughout the clamping process. This has the advantage that the contraction unit is in the tensioning position "depressurized", thus ensuring is that the tension arm after a sudden pressure drop, in particular Compressed air failure, does not open, but remains closed.

Prinzipiell wäre es auch möglich, die Klemmkraft in der Spannstellung durch Kontraktion der Kontraktionseinheit herbeizuführen. Eine zusätzliche Druckfeder wäre in diesem Fall nicht notwendig.in principle would it be also possible, the clamping force in the clamping position by contraction of the contraction unit bring about. An additional compression spring would be in not necessary in this case.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung besitzt die Spannvorrichtung erste Kraftübertragungsmittel zur Kraftübertragung vom Hauptantrieb auf den Spannarm und zweite Kraftübertragungsmittel zur Kraftübertragung vom Spannantrieb auf den Spannkopf.at a development of the invention has the clamping device first Power transmission means to power transmission from the main drive to the tensioner arm and second power transmission means for power transmission from the tension drive to the clamping head.

Den ersten Kraftübertragungsmitteln kann eine Anschlagfläche zugeordnet sein, an die sie nach Überschreitung ihres Totpunkts zur Vorgabe der Zwischenstellung des Spannarms anschlagen. Vorzugsweise tritt nach Überschreitung des Totpunkts Selbsthemmung der ersten Kraftübertragungsmittel auf, sodass eine stabile Übertotpunktlage gebildet wird, an der sich auch beim dem Haupthub nachfolgenden Spannhub nichts mehr ändert. Durch die stabile Übertotpunktlage ist es möglich, dass sich an der Relativstellung zwischen Spannarm und Spannkopf während des Haupthubs nichts mehr ändert. In bevorzugter Weise ist als erstes Kraftübertragungsmittel eine Kniehebeleinrichtung mit wenigstens zwei gelenkig miteinander verbundenen Kniehebelarmen vorgesehen. Besonders bevorzugt besitzt die Kniehebeleinrichtung einen ersten Kniehebelarm und einen zweiten Kniehebelarm, wobei der erste Kniehebelarm einerseits am Spannkopf schwenkbar gelagert und andererseits über ein Gelenk schwenkbar mit dem zweiten Kniehebelarm verbunden ist, der andererseits mit dem Spannarm an einer mit Abstand zur Schwenkachse des Spannarms befindlichen Gelenkstelle schwenkbar gelagert ist. Die Ankopplung der Kniehebeleinrichtung an den Hauptantrieb erfolgt vorzugsweise am Gelenk zwischen erstem und zweitem Kniehebelarm.The first power transmission means can be a stop surface be assigned to them after exceeding their dead center to specify the intermediate position of the clamping arm. Preferably occurs after exceeding of the dead center self-locking of the first power transmission means, so that a stable over-center position is formed, at the also in the main stroke subsequent clamping stroke nothing changes. Due to the stable over-center position Is it possible, that at the relative position between clamping arm and clamping head during the Main hubs nothing changes. Preferably, the first power transmission means is a toggle device provided with at least two articulated toggle lever arms articulated. Particularly preferably, the toggle device has a first Toggle arm and a second toggle lever, wherein the first toggle lever on the one hand pivotally mounted on the clamping head and on the other hand via a Swivel joint is connected to the second toggle lever, the on the other hand with the clamping arm at a distance from the pivot axis of the clamping arm located pivot point is pivotally mounted. The coupling of the toggle device to the main drive is preferably carried out at the joint between the first and second toggle lever.

Es ist möglich, dass die zweiten Kraftübertragungsmittel derart ausgebildet sind, dass der Spannarm mittels einer im Wesentlichen translatorischen Bewegung ohne Änderung seiner Orientierung von seiner Zwischenstellung in seine Spannstellung gelangt. Der Spannarm wird also nicht von seiner Zwischenstellung in seine Spannstellung weitergeschwenkt, sondern gelangt durch eine durch die Bewegung des Spannkopfs hervorgerufene im Wesentlichen translatorische Bewegung in die Spannstellung.It is possible, that the second power transmission means are formed such that the clamping arm by means of a substantially translatory movement without change his orientation from his intermediate position to his cocking position arrives. The clamping arm is thus not from its intermediate position pivoted into its clamping position, but passes through a essentially caused by the movement of the chuck translational movement into the clamping position.

In bevorzugter Weise sind zweite Kraftübertragungsmittel in Form eines Parallelogramm-Hebelgetriebes vorgesehen, mit zwei miteinander verbundenen, stets parallel zueinander ausgerichteten Hebelarmen, die jeweils einerseits mit dem Abtriebskopf und andererseits mit dem Spannkopf verbunden und dazwischen drehbar an der Tragstruktur der Spannvorrichtung gelagert sind.In Preferably, second power transmission means in the form of a Parallelogram lever mechanism provided, with two interconnected, always in parallel aligned lever arms, respectively on the one hand with the output head and on the other hand with the clamping head connected and rotatable therebetween to the support structure of the tensioning device are stored.

Das Übersetzungsverhältnis zwischen der vom Spannantrieb stammenden Antriebskraft und der auf das Werkstück in Spannstellung des Spannarms einwirkenden Klemmkraft kann dabei also ausschließlich durch das Hebelverhältnis zwischen den Parallelogramm-Gelenken definiert sein.The transmission ratio between the driving force originating from the tensioning drive and The force acting on the workpiece in the clamping position of the clamping arm clamping force can therefore be defined solely by the lever ratio between the parallelogram joints.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen:preferred embodiments are shown in the drawings and are explained in more detail below. The Drawings show:

1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung, wobei die Freigabestellung (durchgezogene Linien) und eine während des Haupthubs durchschwenkte Übergangsstellung (gestrichelte Linien) des Spannarms dargestellt sind, 1 a schematic side view of the clamping device according to the invention, wherein the release position (solid lines) and a durchschwenkte during the main stroke transition position (dashed lines) of the clamping arm are shown,

2 die Spannvorrichtung gemäß 1, wobei der Spannarm in Zwischenstellung dargestellt ist, wobei hier zusätzlich ein alternatives Ausführungsbeispiel der Spannvorrichtung (gestrichelte Linien) gezeigt ist, bei dem sich der Hauptantrieb komplett an Bord des Spannkopfes befindet, und 2 the tensioning device according to 1 , wherein the tensioning arm is shown in intermediate position, in which case an additional alternative embodiment of the tensioning device (dashed lines) is additionally shown, in which the main drive is completely on board the clamping head, and

3 die Spannvorrichtung gemäß 1, wobei sich der Spannarm in Spannstellung befindet. 3 the tensioning device according to 1 , with the clamping arm in clamping position.

In den 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 11 zum Spannen von Werkstücken 12 dargestellt. Solche Spannvorrichtungen 11 werden dazu verwendet, Werkstücke 12 zu spannen, sodass daran weite re Bearbeitungsschritte durchgeführt werden können, beispielsweise bei Werkstücken 12 in Form von Blechen, Laser-Schneidarbeiten oder dergleichen. Dazu wird das festzuspannende Werkstück 12 in der Regel auf einen Werkstücktisch gelegt, an dessen Rändern gegebenenfalls mehrere solcher Spannvorrichtungen 11 vorgesehen sind.In the 1 to 3 is a first embodiment of the clamping device according to the invention 11 for clamping workpieces 12 shown. Such tensioning devices 11 are used to workpieces 12 to stretch so that it can be carried out far re processing steps, for example, workpieces 12 in the form of sheets, laser cutting or the like. For this purpose, the workpiece to be clamped 12 usually placed on a workpiece table, at the edges, if necessary, several such clamping devices 11 are provided.

Die Spannvorrichtung 11 besitzt einen an einem Spannkopf 13 drehbeweglich gelagerten Spannarm 14 und eine auf den Spannarm 14 einwirkende Betätigungseinrichtung, bei deren Betätigung der Spannarm 14 zwischen einer das zu spannende Werkstück 12 freigebenden Freigabestellung 15 und einer das zu spannende Werkstück 12 festspannenden Spannstellung 16 verschwenkbar ist.The tensioning device 11 has one on a clamping head 13 rotatably mounted clamping arm 14 and one on the tension arm 14 acting actuator, upon actuation of the clamping arm 14 between a workpiece to be clamped 12 releasing release order 15 and one to exciting workpiece 12 tight clamping position 16 is pivotable.

Die Betätigungseinrichtung besitzt einen Hauptantrieb in Form eines fluidbetätigten Arbeitszylinders 17, der über Lagermittel an einer Tragstruktur der Spannvorrichtung 11 in Form eines plattenartigen Trägers 18 schwenkbar gelagert ist. Als Lagermittel eignet sich beispielsweise ein an dem plattenartigen Träger 18 befestigter Lagerbock mit zwei nach oben ragenden Schenkeln, zwischen denen eine an der Unterseite des Arbeitszylinders 17 vorstehende Lasche einsteckbar ist, wobei Schenkel und Lasche Öffnungen besitzen, durch die bei fluchtender Ausrichtung zwischen den Schenkelöffnungen und der Laschenöffnung ein Bolzen einsteckbar ist, der seinerseits die Schwenkachse für den Arbeitszylinder 17 aufweist. Der fluidbetätigte Arbeitszylinder 17 ist als doppeltwirkender Arbeitszylinder 17 ausgebildet und besitzt ein Gehäuse mit einem Kolbenaufnahmeraum, in dem ein Hauptantriebskolben 19 axial verfahrbar gelagert ist, der den Kolbenaufnahmeraum in zwei Kolbenkammern 20, 21 unterteilt, wobei durch Fluidbeaufschlagung, insbesondere Durckluftbeaufschlagung, wahlweise der einen oder der anderen Kolbenkammer 20, 21 eine am Hauptantriebskolben 19 befestigte Kolbenstange 22 ein- bzw. ausfahrbar ist.The actuator has a main drive in the form of a fluid operated working cylinder 17 , the bearing means on a supporting structure of the tensioning device 11 in the form of a plate-like carrier 18 is pivotally mounted. As a bearing means, for example, one on the plate-like carrier is suitable 18 fixed bearing block with two upwardly projecting legs, between which one at the bottom of the working cylinder 17 protruding tab can be inserted, wherein leg and tab have openings through which a bolt can be inserted in the aligned alignment between the leg openings and the tab opening, in turn, the pivot axis for the working cylinder 17 having. The fluid actuated working cylinder 17 is as a double-acting cylinder 17 formed and has a housing having a piston receiving space in which a main drive piston 19 is mounted axially movable, the piston receiving space in two piston chambers 20 . 21 subdivided, wherein by Fluidbeaufschlagung, in particular pressurized air, optionally one or the other piston chamber 20 . 21 one at the main drive piston 19 attached piston rod 22 can be moved in or out.

Die Kolbenstange 22 ist an ihrem kolbenfernen Ende mit ersten Kraftübertragungsmitteln in Form einer Kniehebeleinrichtung 23 gekoppelt, die ihrerseits mit dem Spannarm 14 verbunden ist. Die Ein- bzw. Ausfahrbewegung der Kolbenstange 22 wird also über die Kniehebeleinrichtung 23 auf den Spannarm 14 übertragen, sodass dieser wahlweise von seiner Freigabestellung 15 in eine nahebei oder in Kontakt mit der Werkstück-Oberfläche des zu spannenden Werkstücks 12 befindlichen Zwischenstellung 24 oder von dort zurück in die Freigabestellung 15 verschwenkbar ist.The piston rod 22 is at its end remote from the piston with first power transmission means in the form of a toggle device 23 coupled, in turn, with the clamping arm 14 connected is. The entry or exit movement of the piston rod 22 So is about the toggle device 23 on the tension arm 14 transfer, so that this optional of its release position 15 in a near or in contact with the workpiece surface of the workpiece to be clamped 12 located intermediate position 24 or from there back to the release position 15 is pivotable.

Die Kniehebeleinrichtung 23 besitzt einen ersten Kniehebelarm 25, der einenends schwenkbar am Spannkopf 13 gelagert ist und andernends über ein Gelenk 26 mit einem zweiten Kniehebelarm 27 gelenkig verbunden ist. Der zweite Kniehebelarm 27 ist an dem dem ersten Kniehebelarm 25 abgewandten Ende an einer Gelenkstelle 28 gelenkig mit dem Spannarm 14 verbunden, wobei die Gelenkstelle 28 mit Abstand zur Schwenkachse des Spannarms 14 liegt, um ein Drehmoment auf den Spannarm 14 zu übertragen. Vorzugsweise ist der zweite Kniehebelarm 27 gelenkig mit einem Verbindungshebel 29 verbunden, der seinerseits drehmomentsteif mit dem Spannarm 14 verbunden ist.The toggle device 23 has a first toggle lever 25 , the one end pivoting on the chuck 13 is stored and at the other end of a joint 26 with a second toggle lever 27 articulated is connected. The second toggle lever 27 is on the first toggle lever 25 opposite end at a hinge point 28 articulated with the clamping arm 14 connected, the joint point 28 with distance to the pivot axis of the clamping arm 14 lies to a torque on the clamping arm 14 transferred to. Preferably, the second toggle lever 27 articulated with a connecting lever 29 connected, in turn, torsionally stiff with the clamping arm 14 connected is.

Die Ankopplung der Kolbenstange 22 des Arbeitszylinders 17 erfolgt im Bereich des Gelenks 26 zwischen dem ersten und dem zweiten Kniehebelarm 25, 27.The coupling of the piston rod 22 of the working cylinder 17 takes place in the area of the joint 26 between the first and the second toggle lever 25 . 27 ,

Der Kniehebeleinrichtung 23 ist ferner eine Anschlagfläche 30 zugeordnet, an die sie nach Überschreiten des Totpunkts zur Vorgabe der Zwischenstellung 24 des Spannarms 14 anschlagen kann. Vorzugsweise schlägt die Kniehebeleinrichtung 23 im Be reich des Gelenks 26 an die Anschlagfläche 30 an. Der Totpunkt wird vor dem Kontakt des Spannarms 14 mit der Werkstück-Oberfläche des zu spannenden Werkstücks 12 überschritten. Durch dementsprechende Anordnung der Anschlagfläche 30 kann exakt eingestellt werden, wie weit die Kniehebeleinrichtung 23 den Totpunkt überschreitet. Insgesamt wird bei Überschreitung des Totpunkts eine stabile Übertotpunktlage erreicht, bei der Selbsthemmung auftritt, sodass ein selbsttätiges Einfahren der Kolbenstange 22 in den Arbeitszylinder 17 verhindert ist. Dadurch ist es möglich, die kolbenstangenferne, erste Kolbenkammer 20 zu entlüften.The toggle device 23 is also a stop surface 30 assigned to it after exceeding the dead center to specify the intermediate position 24 of the tensioning arm 14 can strike. Preferably, the toggle device beats 23 in the area of the joint 26 to the stop surface 30 at. The dead center is before the contact of the clamping arm 14 with the workpiece surface of the workpiece to be clamped 12 exceeded. By appropriate arrangement of the stop surface 30 can be set exactly how far the toggle lever device 23 exceeds the dead center. Overall, when the dead center is exceeded, a stable over reached dead center, occurs in the self-locking, so that an automatic retraction of the piston rod 22 in the working cylinder 17 is prevented. This makes it possible, the piston rod distal, first piston chamber 20 to vent.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Spannvorrichtung 11 dargestellt, das sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass der als Arbeitszylinder 17 ausgebildete Hauptantrieb komplett an Bord des Spannkopfes 13 angeordnet ist, sodass er bei dessen Bewegung mitbewegt wird.In 2 is a second embodiment of the clamping device 11 represented, which differs from the first embodiment in that of the working cylinder 17 trained main drive completely on board the clamping head 13 is arranged so that it is moved in the movement.

Die Betätigungseinrichtung besitzt zusätzlich zum Hauptantrieb einen mit dem Spannkopf 13 gekoppelten Spannantrieb zur Durchführung eines Spannhubs, bei dem der Spannkopf 13 bei konstanter Relativstellung zwischen ihm und dem Spannarm 14 derart bewegt wird, dass der Spannarm 14 von der Zwischenstellung 24 in die Spannstellung 16 gelangt. Der Spannantrieb ist ebenfalls über dementsprechende Lagermittel ortsfest mit dem plattenartigen Träger 18 verbunden. Als Spannantrieb ist ein Linearantrieb in Form einer Kontraktionseinheit 31 vorgesehen, die einen sich zwischen zwei beabstandeten Kopfstücken 32, 33 erstreckenden, bei Fluidbeaufschlagung in Längsrichtung kontrahierenden Kontraktionsschlauch 34 aufweist. Bezüglich weiterer und näherer Details der Kontraktionseinheit 31 wird auf die WO 00/61952 A1 Bezug genommen, in der der Aufbau von Kontraktionseinheiten detailliert beschrieben ist.The actuator has in addition to the main drive one with the chuck 13 Coupled tensioning drive for performing a clamping stroke, wherein the clamping head 13 with constant relative position between him and the tension arm 14 is moved so that the clamping arm 14 from the intermediate position 24 in the clamping position 16 arrives. The tensioning drive is also stationary on the corresponding bearing means with the plate-like carrier 18 connected. The tensioning drive is a linear drive in the form of a contraction unit 31 provided one extending between two spaced headers 32 . 33 extending, with fluid loading in the longitudinal direction contracting contracting hose 34 having. Regarding further and closer details of the contraction unit 31 will be on the WO 00/61952 A1 Reference is made in which the construction of contraction units is described in detail.

Von den Kopfstücken 32, 33 der Kontraktionseinheit 31 ist ein erstes 32 linear unbeweglich am plattenartigen Träger 18 gelagert, während das zweite 33 in Längsrichtung relativ zum ersten beweglich ist. Das zweite Kopfstück 33 ist über Lagermittel mit einem Abtriebskopf 35 verbunden, der seinerseits über zweite Kraftübertragungsmittel mit dem Spannkopf 13 verbunden ist. Als Lagermittel zur Lagerung des Abtriebskopfes 35 am zweiten Kopfstück 33 eignet sich beispielsweise wiederum ein Lagerbock mit zwei Schenkeln, zwischen denen der Abtriebskopf 35 einsteckbar und an einem Bolzen um eine Schwenkachse schwenkbar gelagert ist. Im Innern des Kontraktionsschlauchs 34 befindet sich eine Druckfeder 36 (2), die bei Kontraktion der Kontraktionseinheit 31 gespannt ist und sich bei Entspannung der Kontraktionseinheit 31 ebenfalls entspannt. Bezüglich der Wirkungsweise der Druckfeder 36 wird auf die nachstehende Beschreibung verwiesen.From the head pieces 32 . 33 the contraction unit 31 is a first 32 linearly immovable on the plate-like support 18 stored while the second 33 is movable in the longitudinal direction relative to the first. The second head piece 33 is about bearing means with a driven head 35 connected, in turn, via second power transmission means with the clamping head 13 connected is. As a bearing means for the storage of the output head 35 on the second head piece 33 For example, again a bearing block with two legs, between which the output head 35 inserted and is pivotally mounted on a bolt about a pivot axis. Inside the contraction tube 34 there is a compression spring 36 ( 2 ) when contraction of the contraction unit 31 is curious and relaxes the contraction unit 31 also relaxed. Regarding the operation of the compression spring 36 Reference is made to the description below.

Die Kraftübertragung zwischen der Kontraktionseinheit 31 und dem Spannkopf 13 erfolgt über die zweiten Kraftübertragungsmittel, die in Form eines Parallelogramm-Hebelgetriebes 37 ausgebildet sind. Das Parallelogramm-Hebelgetriebe 37 besitzt zwei miteinander verbundene, stets parallel zueinander ausgerichtete Hebelarme 38, 39, die jeweils einerseits am Abtriebskopf 35 und andererseits am Spannkopf 13 angelenkt sind, wobei sie zwischen den Anlenkpunkten über ein Drehlager 40 drehbar an der Tragstruktur der Spannvorrichtung 11 gelagert sind.The force transmission between the contraction unit 31 and the chuck 13 takes place via the second power transmission means, in the form of a parallelogram lever mechanism 37 are formed. The parallelogram lever mechanism 37 has two interconnected, always parallel aligned lever arms 38 . 39 , on the one hand on the output head 35 and on the other hand on the chuck 13 are articulated, being between the articulation points via a pivot bearing 40 rotatable on the support structure of the clamping device 11 are stored.

Beim Betrieb der Spannvorrichtung 11 wird zunächst der Haupthub über den als fluidbetätigter Arbeitszylinder 17 ausgebildeten Hauptantrieb eingeleitet. Dabei wird die erste Kolbenkammer 20 fluidbeaufschlagt, sodass die Kolbenstange 22 über dem am Hauptantriebskolben 19 anstehenden Fluiddruck ausfährt. Dadurch, dass die Kolbenstange 22 an das Gelenk 26 zwischen erstem und zweitem Kniehebelarm 25, 27 angreift, wird der am Spannkopf 13 schwenkbar gelagerte erste Kniehebelarm 25 kreisbogenförmig verschwenkt, wobei das Gelenk 26 auf einem Kreisbogen wandert. Über den zweiten Kniehebelarm 27 wird nunmehr die Linearbewegung der Kolbenstange 22 über den Verbindungshebel 29 auf den Spannarm 14 übertragen, sodass dieser von seiner Freigabestellung 15 über eine in 1 exemplarisch dargestellte Übergangsstellung in seine in 2 dargestellte Zwischenstellung 24 schwenkt. Um die Schwenkbewegungen der Kniehebelarme 25, 27 auszugleichen, schwenkt der Arbeitszylinder 17 seinerseits um seine Schwenkachse am plattenartigen Träger 18. Während des gesamten Haupthubs ist der an der Trägerstruktur ortsfest gelagerte Spannkopf 13 unbewegt. Es wird also lediglich der Spannarm 14 gegenüber dem Spannkopf 13 verschwenkt. Abhängig von der Werkstücktoleranz des zu spannenden Werkstücks 12 ist der Spannarm 14 in seiner Zwischenstellung 24 entweder in Kontakt mit dem zu spannenden Werkstück 12 oder mit geringem Abstand, beispielsweise im Bereich von bis zu 3 mm, oberhalb der Werkstück-Oberfläche angeordnet. Die Zwischenstellung 24 des Spannarms 14 wird dabei dadurch vorgegeben, dass die Kolbenstange 22 so lange ausfährt und dabei die Kniehebelarme 25, 27 verschwenkt, bis das Gelenk 26 nach Überschreitung des Totpunkts an die Anschlagfläche 30 anschlägt. Dadurch wird eine stabile Übertotpunktlage gebildet, sodass eine starre Verbindung zwischen Kolbenstange 22, zweitem Kniehebelarm 27, Verbindungshebel 29 und Spannarm 14 gebildet wird. Die Kolbenstange 22 kann nun nicht mehr selbsttätig in den Arbeitszylinder 17 einfahren, sodass die Fluidbeaufschlagung der ersten Kolbenkammer 20 weggenommen werden kann. Im Falle eines als Pneumatikzylinder ausgebildeten Arbeitszylinders 17 könnte die erste Kolbenkammer 20 nunmehr entlüftet werden.When operating the clamping device 11 At first, the main stroke is via the fluid-actuated working cylinder 17 trained main drive initiated. In this case, the first piston chamber 20 fluid-loaded, so that the piston rod 22 above that at the main drive piston 19 pending fluid pressure extends. Because of the piston rod 22 to the joint 26 between first and second toggle lever 25 . 27 attacks, which is the chuck 13 pivotally mounted first toggle lever arm 25 pivoted in a circular arc, the joint 26 wanders on a circular arc. About the second toggle lever 27 now becomes the linear movement of the piston rod 22 over the connecting lever 29 on the tension arm 14 transferred, so this from its release position 15 about one in 1 exemplified transitional position in his in 2 illustrated intermediate position 24 swings. To the pivoting movements of the toggle lever arms 25 . 27 compensate, the working cylinder pivots 17 in turn about its pivot axis on the plate-like carrier 18 , Throughout the main stroke of the support structure is fixedly mounted chuck 13 unmoved. So it's just the tension arm 14 opposite the clamping head 13 pivoted. Depending on the workpiece tolerance of the workpiece to be clamped 12 is the tension arm 14 in its intermediate position 24 either in contact with the workpiece to be clamped 12 or at a small distance, for example in the range of up to 3 mm, arranged above the workpiece surface. The intermediate position 24 of the tensioning arm 14 is thereby dictated by the fact that the piston rod 22 extends as long and while the toggle arms 25 . 27 pivots until the joint 26 after exceeding the dead center to the stop surface 30 strikes. As a result, a stable Übertotpunktlage is formed, so that a rigid connection between the piston rod 22 , second toggle lever 27 , Connecting lever 29 and tension arm 14 is formed. The piston rod 22 can not now automatically in the working cylinder 17 retract, so that the fluid loading of the first piston chamber 20 can be taken away. In the case of a trained as a pneumatic cylinder working cylinder 17 could be the first piston chamber 20 be vented now.

Zur Durchführung des Spannhubs wird nunmehr die Kontraktionseinheit 31 druckentlastet, sodass diese sich entspannt und dabei auch die Druckfeder 36 entspannt wird. Dabei bewegt sich das zweite Kopfstück 33 vom ersten Kopfstück 32 weg, sodass der Abtriebskopf 35 nach oben fährt. Die am Abtriebskopf 35 angelenkten Hebelarme 38, 39 des Parallelogramm-Hebelgetriebes 37 schwenken nunmehr um ihre Drehlager 40 herum, beispielsweise, wie in den 1 bis 3 dargestellt, im Uhrzeigersinn, sodass der Spannkopf 13 nach unten bewegt wird, wobei die Relativstellung zwischen Spannarm 14 und Spannkopf 13 durch die stabile Übertotpunktlage der Kniehebeleinrichtung 23 nicht verändert wird, sodass der Spannarm 14 also quasi passiv durch die Bewegung des Spannkopfs 13 nach unten in seine Spannstellung 16 gelangt. Bei der Abwärtsbewegung des Spannkopfes 13 kann die Kolbenstange 22 aufgrund des ”drucklosen” Zustandes oder der geringen Kraft der ersten Kolbenkammer 20 ein Stück weit in den Arbeitszylinder 17 einfahren. Man könnte hier auch von einer ”schwimmenden Lagerung” der Kniehebeleinrichtung 23 sprechen. In Spannstellung 16 liegt der Spannarm 14 mit Klemmkraft am Werkstück 12 an, sodass dieses auf dem Werkstücktisch festgespannt wird. Die Klemmkraft wird dabei durch die in der Kontraktionseinheit 31 befindliche Druckfeder 36 aufrechterhalten. Die Kombination von Kontraktionseinheit 31 und Druckfeder 36 hat den Vorteil, dass der Spannarm 14 bei einem plötzlichen Druckabfall bzw. einem Druckluftausfall nicht öffnet, sondern geschlossen bleibt. Diese Anordnung kann auch als ”Fail save”-Anordnung bezeichnet werden.To carry out the clamping stroke is now the contraction unit 31 relieved of pressure, so that it relaxes and also the compression spring 36 is relaxed. In this case, the second head piece moves 33 from the first head piece 32 away, so that the output head 35 goes up. The at the Ab operating head 35 hinged lever arms 38 . 39 of the parallelogram lever mechanism 37 now turn around their pivot bearings 40 around, for example, like in the 1 to 3 shown, clockwise, so the chuck 13 is moved down, with the relative position between clamping arm 14 and clamping head 13 through the stable over-center position of the toggle device 23 is not changed, so the tension arm 14 so to speak passive by the movement of the clamping head 13 down to its cocking position 16 arrives. During the downward movement of the clamping head 13 can the piston rod 22 due to the "depressurized" state or the low force of the first piston chamber 20 a little way into the working cylinder 17 retract. One could also say of a "floating bearing" of the toggle device 23 speak. In tension position 16 is the tension arm 14 with clamping force on the workpiece 12 on, so that it is clamped on the workpiece table. The clamping force is by the in the contraction unit 31 located compression spring 36 maintained. The combination of contraction unit 31 and compression spring 36 has the advantage that the clamping arm 14 does not open at a sudden pressure drop or a compressed air failure, but remains closed. This arrangement may also be referred to as a "fail-save" arrangement.

Zum Lösen des Spannarms 14 aus dessen Spannstellung 16 wird die Kontraktionseinheit 31 mit Druckluft beaufschlagt, sodass sie kontrahiert. Dabei wird das zweite Kopfstück 33 in Richtung des ersten Kopfstücks 32 bewegt, sodass der Abtriebskopf 35 nach unten bewegt wird, wobei die Hebelarme 38, 39 zurückschwenken, sodass der Spannkopf 13 insgesamt nach oben schwenkt. Durch Fluidbeaufschlagung der zweiten Kolbenkammer 21 wird nunmehr die Übertotpunktlage der Kniehebeleinrichtung 23 überwunden, sodass die Kolbenstange 22 wieder in den Arbeitszylinder 17 einfährt, wobei der daran angekoppelte Spannarm 14 von seiner Zwischenstellung 24 in seine Freigabestellung 15 zurückschwenkt.For releasing the clamping arm 14 from its clamping position 16 becomes the contraction unit 31 pressurized with compressed air so that it contracts. This is the second head piece 33 in the direction of the first head piece 32 moves so that the output head 35 is moved down, with the lever arms 38 . 39 Swing back so that the chuck 13 in total pivots upward. By fluidizing the second piston chamber 21 Now is the Übertotpunktlage the toggle device 23 overcome, so the piston rod 22 back in the working cylinder 17 retracts, with the attached clamping arm 14 from his intermediate position 24 in his release position 15 swings back.

Claims (15)

Spannvorrichtung (11) zum Spannen von Werkstücken (12), mit einem an einem Spannkopf (13) drehbeweglich gelagerten Spannarm (14) und mit einer auf den Spannarm (14) einwirkenden Betätigungseinrichtung, bei deren Betätigung der Spannarm (14) zwischen einer das zu spannende Werkstück (12) freigebenden Freigabestellung (15) und einer das zu spannende Werkstück (12) festspannenden Spannstellung (16) verschwenkbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung einen Hauptantrieb zur Durchführung eines Haupthubs aufweist, bei dem der Spannarm (14) relativ bezüglich des Spannkopfs (13) zwischen der Freigabestellung (15) und einer nahe bei oder in Kontakt mit der Werkstück-Oberfläche des zu spannenden Werkstücks (12) befindlichen Zwischenstellung (24) verschwenkbar ist, und wobei die Betätigungseinrichtung zusätzlich zum Hauptantrieb einen Spannantrieb zur Durchführung eines Spannhubs besitzt, bei dem der Spannarm (14) von der Zwischenstellung (24) in die Spannstellung (16) gelangt, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannantrieb mit dem Spannkopf (13) gekoppelt ist und diesen beim Spannhub bewegt, wobei der Spannarm (14) beim Spannhub bezüglich des Spannkopfes (13) eine konstante Relativstellung beibehält.Clamping device ( 11 ) for clamping workpieces ( 12 ), with one on a clamping head ( 13 ) rotatably mounted clamping arm ( 14 ) and with one on the tension arm ( 14 ) acting upon actuation of the tensioning arm ( 14 ) between a workpiece to be clamped ( 12 ) releasing release order ( 15 ) and the workpiece to be clamped ( 12 ) clamping position ( 16 ), wherein the actuating device has a main drive for carrying out a main stroke, wherein the clamping arm ( 14 ) relative to the chuck ( 13 ) between the release position ( 15 ) and one close to or in contact with the workpiece surface of the workpiece to be clamped ( 12 ) intermediate position ( 24 ) is pivotable, and wherein the actuating device in addition to the main drive has a clamping drive for performing a clamping stroke, wherein the clamping arm ( 14 ) from the intermediate position ( 24 ) in the clamping position ( 16 ), characterized in that the tensioning drive with the clamping head ( 13 ) and this moves during the clamping stroke, wherein the clamping arm ( 14 ) during the clamping stroke with respect to the clamping head ( 13 ) maintains a constant relative position. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptantrieb als Linearantrieb, insbesondere fluidbetätigter Arbeitszylinder (17), ausgebildet ist.Clamping device according to claim 1, characterized in that the main drive as a linear drive, in particular fluid-operated working cylinder ( 17 ), is trained. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Tragstruktur aufweist, an der der ei nerseits mit dem Spannkopf (13) gekoppelte Spannantrieb andererseits ortsfest gelagert ist.Clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a support structure on which the egg nerseits with the clamping head ( 13 ) Coupled tension drive on the other hand is stored stationary. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der einerseits mit dem Spannarm (14) gekoppelte Hauptantrieb andererseits ebenfalls ortsfest mit der Tragstruktur verbunden ist.Clamping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the one hand with the clamping arm ( 14 ) coupled main drive on the other hand also stationary connected to the support structure. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptantrieb komplett an Bord des Spannkopfes (13) angeordnet ist.Clamping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the main drive completely on board the clamping head ( 13 ) is arranged. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannantrieb einen Linearantrieb aufweist mit einem linear beweglichen Abtriebskopf (35), dessen Linearbewegung in den Spannhub oder in einen in entgegengesetzter Richtung wirkenden Lösehub umsetzbar ist.Clamping device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the tensioning drive has a linear drive with a linearly movable output head ( 35 ), whose linear movement in the clamping stroke or in an acting in the opposite direction Lösehub is implemented. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb als Kontraktionseinheit (31) ausgebildet ist, die einen sich zwischen zwei beabstandeten Kopfstücken (32, 33) erstreckenden, bei Fluidbeaufschlagung in Längsrichtung kontrahierenden Kontraktionsschlauch (34) aufweist, wobei ein erstes, linear unbewegliches Kopfstück (32) und ein zweites, in Längsrichtung relativ zum ersten bewegliches, mit dem Abtriebskopf (35) insbesondere schwenkbeweglich verbundenes, zweites Kopfstück (33) vorgesehen ist.Clamping device according to claim 6, characterized in that the linear drive as a contraction unit ( 31 ) is formed, which extends between two spaced headers ( 32 . 33 ) extending in fluid loading in the longitudinal direction contracting contraction tube ( 34 ), wherein a first, linear immovable head piece ( 32 ) and a second, in the longitudinal direction relative to the first movable, with the output head ( 35 ) in particular pivotally connected, the second head piece ( 33 ) is provided. Spannvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontraktionseinheit (31) eine Druckfedereinrichtung mit wenigstens einer Druckfeder (36) zugeordnet ist, die derart mit der Kontraktionseinheit (31) zusammenwirkt, dass der Spannhub bei zunächst kontrahierter Kontraktionseinheit (31) und gespannter Druckfeder (36) durch Druckentlastung der Kon traktionseinheit (31) und einer damit verbundenen Entspannung der Druckfeder (36) durchführbar ist, wobei die Federkraft der Druckfeder (36) die Klemmkraft des Spannarms (14) in seiner Spannstellung (16) aufrechterhält.Clamping device according to claim 7, characterized in that the contraction unit ( 31 ) a compression spring device with at least one compression spring ( 36 ) associated with the contraction unit ( 31 ) cooperates, that the clamping stroke at first contracted contraction unit ( 31 ) and tensioned compression spring ( 36 ) by depressurizing the traction unit ( 31 ) and an associated relaxation of the compression spring ( 36 ) is feasible, wherein the spring force of the compression spring ( 36 ) the clamping force of the clamping arm ( 14 ) in its clamping position ( 16 ). Spannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfedereinrichtung in die Kontraktionseinheit (31) integriert ist.Clamping device according to claim 8, characterized in that the compression spring device in the contraction unit ( 31 ) is integrated. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch erste Kraftübertragungsmittel zur Kraftübertragung vom Hauptantrieb auf den Spannarm (14), und zweite Kraftübertragungsmittel zur Kraftübertragung vom Spannantrieb auf den Spannkopf (13).Clamping device according to one of claims 1 to 9, characterized by first force transmission means for transmitting power from the main drive to the tensioning arm ( 14 ), and second power transmission means for transmitting power from the tensioning drive to the clamping head (US Pat. 13 ). Spannvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass den ersten Kraftübertragungsmitteln eine Anschlagfläche (30) zugeordnet ist, an die sie nach Überschreitung eines Totpunkts zur Vorgabe der Zwischenstellung (24) des Spannarms (14) anschlagen.Clamping device according to claim 10, characterized in that the first power transmission means a stop surface ( 30 ) to which they are assigned after exceeding a dead center for specifying the intermediate position ( 24 ) of the tensioning arm ( 14 ) attacks. Spannvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch erste Kraftübertragungsmittel in Form einer Kniehebeleinrichtung (23), die wenigstens zwei gelenkig miteinander verbundene Kniehebelarme (25, 27) besitzt.Clamping device according to claim 10 or 11, characterized by first power transmission means in the form of a toggle device ( 23 ), the at least two articulated toggle lever arms ( 25 . 27 ) owns. Spannvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebeleinrichtung (23) einen ersten (25) und einen zweiten Kniehebelarm (27) aufweist, wobei der erste Kniehebelarm (25) einerseits am Spannkopf (13) schwenkbar gelagert und andererseits über ein Gelenk (26) schwenkbar mit dem zweiten Kniehebelarm (27) verbunden ist, der andererseits mit dem Spannarm (14) an einer mit Abstand zur Schwenkachse des Spannarms (14) befindlichen Gelenkstelle (28) schwenkbar verbunden ist, wobei vorzugsweise die Ankopplung der Kniehebeleinrichtung (23) an den Hauptantrieb am Gelenk (26) zwischen erstem und zweitem Kniehebelarm (25, 27) vorgesehen ist.Clamping device according to claim 12, characterized in that the knee lever device ( 23 ) a first ( 25 ) and a second toggle lever arm ( 27 ), wherein the first toggle lever ( 25 ) on the one hand on the clamping head ( 13 ) pivotally mounted and on the other hand via a joint ( 26 ) pivotable with the second toggle lever arm ( 27 ), on the other hand with the clamping arm ( 14 ) at a distance from the pivot axis of the clamping arm ( 14 ) located hinge point ( 28 ) is pivotally connected, wherein preferably the coupling of the knee lever device ( 23 ) to the main drive at the joint ( 26 ) between first and second toggle lever ( 25 . 27 ) is provided. Spannvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Kraftübertragungsmittel derart ausgebildet sind, dass der Spannarm (14) mittels einer im Wesentlichen translatorischen Bewegung ohne Änderung seiner Orientierung von seiner Zwischenstellung (24) in seine Spannstellung (16) gelangt.Clamping device according to claim 10, characterized in that the second power transmission means are designed such that the clamping arm ( 14 ) by means of a substantially translational movement without changing its orientation from its intermediate position ( 24 ) in its clamping position ( 16 ). Spannvorrichtung nach Anspruch 10 bis 14, gekennzeichnet durch das zweite Kraftübertragungsmittel in Form eines Parallelogramm-Hebelgetriebes (37), das zwei miteinander verbundene, stets parallel zueinander ausgerichtete Hebelarme (38, 39) besitzt, die jeweils einerseits am Abtriebskopf (35) und andererseits am Spannkopf (13) angelenkt und dazwischen drehbar an der Tragstruktur der Spannvorrichtung (11) gelagert sind.Clamping device according to claim 10 to 14, characterized by the second power transmission means in the form of a parallelogram lever mechanism ( 37 ), the two mutually connected, always parallel aligned lever arms ( 38 . 39 ), each on the one hand on the output head ( 35 ) and on the other hand on the clamping head ( 13 ) and rotatable therebetween on the support structure of the tensioning device ( 11 ) are stored.
DE200410053514 2004-10-29 2004-10-29 Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive Expired - Fee Related DE102004053514B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410053514 DE102004053514B4 (en) 2004-10-29 2004-10-29 Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410053514 DE102004053514B4 (en) 2004-10-29 2004-10-29 Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004053514A1 DE102004053514A1 (en) 2006-05-04
DE102004053514B4 true DE102004053514B4 (en) 2010-04-29

Family

ID=36201901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410053514 Expired - Fee Related DE102004053514B4 (en) 2004-10-29 2004-10-29 Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004053514B4 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014100573B3 (en) * 2014-01-20 2015-07-02 Teamtechnik Maschinen Und Anlagen Gmbh Tolerance compensating tensioning device comprising two toggle lever units and further tensioning element
DE102014111338B4 (en) * 2014-08-08 2021-02-18 Maschinenbau Silberhorn GmbH Holding device for holding piece goods as well as transport device and cleaning device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8606451U1 (en) * 1986-03-08 1986-06-12 De-Sta-Co Metallerzeugnisse Gmbh, 6000 Frankfurt Toggle clamping device
DE29901363U1 (en) * 1999-01-27 1999-05-06 Festo Ag & Co Toggle clamp device
WO2000061952A1 (en) * 1999-04-14 2000-10-19 Festo Ag & Co. Actuator
US20040150150A1 (en) * 2003-01-15 2004-08-05 Smc Corporation Clamping device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8606451U1 (en) * 1986-03-08 1986-06-12 De-Sta-Co Metallerzeugnisse Gmbh, 6000 Frankfurt Toggle clamping device
DE29901363U1 (en) * 1999-01-27 1999-05-06 Festo Ag & Co Toggle clamp device
WO2000061952A1 (en) * 1999-04-14 2000-10-19 Festo Ag & Co. Actuator
US20040150150A1 (en) * 2003-01-15 2004-08-05 Smc Corporation Clamping device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004053514A1 (en) 2006-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2176485B1 (en) Fitting having fitting parts which can be pivoted relative to each other and having a deceleration device
EP2580028B1 (en) Device for gripping and lifting objects.
EP1970139B1 (en) Gripper device for gripping and retaining long workpieces, in particular for bending machines
EP2488316B1 (en) Device for fastening at least two workpieces
DE102004038261A1 (en) Pneumatic angle gripper
AT502487A4 (en) DAMPER ARRANGEMENT
DE10026829A1 (en) Device to clamp work piece with uneven surface; has block to take up and disperse tension forces and recess to guide holder of clamp element with stop device to stop rotation of clamp element
DE102015101599B3 (en) gripping head
WO2006002995A1 (en) Pneumatic gripping mechanism
DE102005049647B3 (en) Clamping system for clamping workpieces comprises clamping head with mounted clamping arm, converter and drive shaft linked to clamping arm which operates arm between clamped clearance position of workpieces and fixed contact position
DE102014010021B4 (en) Tree felling wedge
DE102009021224A1 (en) Holder for fixing objects to holding rail of operating table, comprises two clamping jaws that are mounted in clamping position on holding rail, where operating lever is arranged at holder for actuating actuation device
DE19954615A1 (en) Articulated tripod
DE102017220479B3 (en) gripping device
DE102004053514B4 (en) Clamping device for clamping workpieces with main and clamping drive
EP1772418B1 (en) Lifting device with a guided lifting table
EP2653415B1 (en) Gripper device for gripping objects
EP1245346A1 (en) Fluid actuated parallel grippper with two actuating units
WO2021048233A1 (en) Gripper
DE102014005657B4 (en) Stop module
CH682379A5 (en) Device for clamping workpiece to machine tool table - has rocker arm coupled by toggle link to actuating slide travelling parallel to table surface
DE102004053515B3 (en) Clamping arrangement for clamping workpieces comprises a frictional connection as the clamping device which is coupled with a clamping arm for introducing a clamping lift
EP2719504B1 (en) Tension device for straining a threaded bolt
EP2653416B1 (en) Gripper device for gripping objects
DE202009007202U1 (en) Holding device for fixing objects on a support rail of a surgical table

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: FESTO AG & CO. KG, 73734 ESSLINGEN, DE

8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140501