DE102008040049A1

DE102008040049A1 - Vorrichtung zur Fixierung und/oder Führung eines Körpers

Info

Publication number: DE102008040049A1
Application number: DE102008040049A
Authority: DE
Inventors: Uwe Mehr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-07-01
Filing date: 2008-07-01
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2028-07-02
Also published as: DE102008040049B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1, 100) zur Fixierung und/oder Führung eines Körpers (104) mit einem Grundkörper (2) und mindestens drei daran gelagerten Backen (6), die in einer gemeinsamen Ebene senkrecht zu einer Achse (11), die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung (12) des Körpers (104) definiert ist, angeordnet sind, wobei die Backen (6) in ihrer Position verstellbar sind. Damit die Vorrichtung (1, 100) möglichst unabhängig von der Querschnittsform sowie für eine große Bandbreite an Durchmessern der darin zu fixierenden oder zu führenden Körper einsetzbar ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Backen (6) radial in Richtung auf die Achse (11) verstellbar sind.

Description

Einleitung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fixierung und/oder Führung eines Körpers mit einem Grundkörper und mindestens drei daran gelagerten Backen, die in einer gemeinsamen Ebene senkrecht zu einer Achse, die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung des Körpers definiert ist, angeordnet sind, wobei die Backen in ihrer Position verstellbar sind.
Stand der Technik
Derartige Vorrichtungen sind insbesondere aus der Qualitätsprüfung von langgestreckten Körpern oder Werkstücken bekannt, bei denen aus einer Produktion stichprobenhaft ausgewählte Werkstücke beispielsweise mittels einer Röntgenapparatur auf eventuelle Fehlstellen untersucht werden, wobei das Werkstück mit der Vorrichtung entweder fest fixiert wird oder aber kontinuierlich geführt wird. Die kontinuierliche Führung eines Werkstücks beziehungsweise eines langgestreckten Körpers erfolgt hauptsächlich bei der Prüfung von Rohr- oder Stangenmaterial, zum Beispiel beim Drahtziehen.
Weiterhin werden derartige Vorrichtungen bei jeglicher Bearbeitung von Werkstücken eingesetzt, beispielsweise bei der Lackierung, Gravur, Laserbeschriftung von Werkstücken oder aber auch beim Laserschweißen.
Die Offenlegungsschrift DE 33 11 560 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Transport von langgestreckten zylindrischen Prüflingen durch ein Prüfgerät zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. Vor und hinter dem eigentlichen Prüfgerät, beispielsweise ein Wirbelstromprüfgerät, sind sogenannte Rollensätze identischen Aufbaus angeordnet, die zum eigentlichen Transport durch das Prüfgerät sowie zur exakten Führung des Prüflings während der Prüfung herangezogen werden. Ein Rollensatz ist mit drei um den Prüfling angeordneten Rollen ausgestattet, die mit ihren Achsen jeweils senkrecht zu der Transportrichtung des Prüflings stehen, so dass die Rollen auf dem sich bewegenden Mantel des Prüflings abrollen. Die einzelnen Rollen sind jeweils an einer Schwinge aufgehängt, die wiederum an ihrem Drehpunkt jeweils gelenkig an einem Maschinenkörper angelenkt ist. Zwecks einer synchronen Einstellung der Rollen an den Prüfling sind diese an einem gemeinsamen Verschiebering gekoppelt. Bei Betätigung des Verschieberings schwenken die Rollen um den vorgenannten Drehpunkt ihrer Schwingen und geben somit mehr oder weniger Raum für den Prüfling frei.
Aus der DE 43 24 332 A1 ist eine Einrichtung zum Prüfen von langgestreckten Körpern, insbesondere von Drähten, bekannt, wobei nicht explizit auf die Führung der Drähte eingegangen wird, sondern lediglich auf die Einstellung der in einem Abstand zu dem Prüfkörper rotierenden Prüfköpfe eingegangen wird. Um nämlich einen Kontakt der sehr empfindlichen Prüfköpfe bei geometrischen Unregelmäßigkeiten beziehungsweise Maßtoleranzen des Prüfgegenstands zu vermeiden, verfügt die Einrichtung über eine sogenannte Abhebevorrichtung, die bei Vorliegen von Unregelmäßigkeiten an der Prüfkörperoberfläche für eine Veränderung der Position der Prüfköpfe sorgt.
Aus dem Stand der Technik bekannte Führungs- oder Fixiereinrichtungen weisen oftmals den Nachteil auf, dass sie nur bedingt an verschiedene Körperdurchmesser beziehungsweise Querschnittsformen der Körper anpassbar sind.
Aufgabe
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Fixierung und/oder Führung eines Körpers der eingangs beschriebenen Art so weiterzuentwickeln, dass sie möglichst unabhängig von der Querschnittsform sowie für eine große Bandbreite an Durchmessern der darin zu fixierenden oder zu führenden Körper einsetzbar ist.
Lösung
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Backen radial in Richtung auf die Achse, die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung des Körpers definiert ist, verstellbar sind. Demnach werden die Backen jeweils linear in Richtung ihrer Längsachse bewegt, wodurch die Angriffspunktspunkte der einzelnen Backen unabhängig von der konkreten Position jeweils auf der selben radialen Verbindungslinie zwischen der Achse des Körpers und der Längsachse der Backen verbleiben und eine Veränderung der geometrischen Lage des eingespannten Körpers verhindert wird, auch wenn Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche des Körpers auftreten. Die Backen treffen bei rotationssymmetrischen insbesondere zylindrischen oder auch im Querschnitt regelmäßig polygonalen Körpern in ihrem Angriffspunkt immer senkrecht auf die jeweilige Oberfläche des Körpers.
Aufgrund der Anordnung der Backen in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht zu der Achse verläuft, durch die eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung des Körpers definiert ist, treffen sich die Längsachsen der Backen immer in einem gemeinsamen Punkt, unabhängig von der Länge des Schließungsweges, den die einzelnen Backen jeweils bis zu ihrem jeweiligen Angriffspunkt zurücklegen, was insbesondere für zu fixierende Bauteile von Vorteil ist, die einen unsymmetrischen und/oder unregelmäßigen Querschnitt aufweisen. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Vorrichtung ebenfalls bei der Fixierung oder Führung von Körpern verschiedener Querschnitte, also nicht nur für Körper mit kreisrundem oder vieleckigem sondern auch mit sonstigem Querschnitt verwendbar. Insbesondere eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung ebenfalls für eine genaue Zentrierung eines Werkstücks.
In Abhängigkeit des Querschnitts des zu fixierenden Körpers sollte die Anzahl der Backen gewählt werden, mit denen die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestattet sein soll. Für Bauteile mit beispielsweise kreisrundem oder nahezu kreisrundem sowie sechseckigem Querschnitt, wie beispielsweise Rohr- oder Stangenmaterial, eignen sich insbesondere drei Backen zur Fixierung oder Führung, wohingegen sich bei Werkstücken mit beispielsweise viereckigem oder achteckigem Querschnitt vier Backen eignen. Je nach Anforderung sind jedoch auch Vorrichtungen denkbar, die über fünf, sechs oder mehr linear bewegbare Backen verfügen. Ändert sich bei Werkstücken mit polygonalem Querschnitt die Außenabmessung, so resultiert hieraus keine Lagenänderung, insbesondere keine Verdrehung des Werkstücks, die bei bekannten Systemen mit drehbaren Backen aufwendig wieder kompensiert werden muss.
Die lineare Bewegung der Backen in radiale Richtung auf die Achse, die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung des Körpers definiert ist, zeichnet sich ferner dadurch aus, dass sie schwingungsdämpfend ist und somit eine sehr viel steifere Fixierung oder Führung ermöglicht als herkömmliche Vorrichtungen.
Eine besonders sichere Führung, Fixierung oder Zentrierung eines Körpers kann dadurch erreicht werden, dass zwei oder mehr erfindungsgemäße Vorrichtungen hintereinandergeschaltet werden. Demzufolge werden ein Anfangsbereich, eventuell Mittelbereiche und ein Endbereich des Körpers von der Vorrichtung gehalten. Zwischen zwei Vorrichtungen kann sich typischerweise eine berührungslos arbeitende Prüfvorrichtung befinden.
Vorteilhafterweise ist der Grundkörper der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Scheibe mit einer Durchtrittsöffnung ausgebildet, wobei die Scheibe sinnvoller Weise so angeordnet wird, dass ihre Ebene – analog zu der gemeinsamen Ebene der Backen – ebenfalls senkrecht zu der durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung des Körpers definierten Achse steht. Die Durchtrittsöffnung der Scheibe ermöglicht, dass der zu prüfende oder zu fixierende Körper durch die Vorrichtung hindurch geführt werden kann. In diesem Fall weisen die an dem Grundkörper gelagerten Backen mit ihren Vorderseiten jeweils in Richtung der Durchgangsöffnung der Scheibe.
Es ist besonders von Vorteil, wenn die Backen jeweils in Nuten des Grundkörpers gelagert sind, da auf diese Weise eine stabile Führung der Backen gegeben ist, die radial in Richtung auf die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung des Körpers definierte Achse bewegbar sind. Ferner wird durch die so erhaltene „Integration” der Backen in den Grundkörper eine an sich sehr stabile Vorrichtung geschaffen.
Die Nuten in dem Grundkörper können einerseits als hinterschnittene, rein spanend hergestellte Nuten ausgebildet sein oder andererseits kann deren Öffnungsquerschnitt jeweils teilweise durch mindestens eine Führungsleiste verschlossen sein. Auf diese beiden Arten kann gewährleistet werden, dass die in den Nuten gehaltenen Backen nicht aus den Nuten austreten können. Alternativ kann aber auch vorgesehen werden, die Vorrichtung derartig mit einem Deckel einzuhausen, dass dieser zur Fixierung der Backen oder Hebel dient. Hierzu ist es zweckmäßig, wenn der Deckel beziehungsweise die Einhausung auf der die Backen aufweisenden Seite der Vorrichtung angeordnet ist, wobei dieser beziehungsweise diese in etwa die Abmessungen des Grundkörpers aufweisen sollte. Allerdings ist zur Betätigung des Verstellhebels eine entsprechende Öffnung in dem Deckel vorzusehen. Neben der Fixierung der Backen dient ein Deckel ferner als Schutz vor Verschmutzungen.
Die Erfindung weiter ausgestaltend sind die Backen jeweils über einen an dem Grundkörper drehbar oder schwenkbar gelagerten Hebel mit einem gemeinsamen Koppelglied verbunden, das drehbar an dem Grundkörper gelagert ist und mittels dessen die Verstellung der Backen synchronisiert ist, wobei das Koppelglied als Drehring mit einem Verstellhebel ausgebildet sein kann. Der Drehring sollte dabei einen identischen oder größeren Innendurchmesser aufweisen wie beziehungsweise als der Durchgangsbereich des Grundkörpers, damit dieser in jedem Fall vollständig frei bleibt. Durch die Drehung des beispielsweise als Drehring ausgebildeten Koppelglieds werden alle Hebel um einen gleichen Weg bewegt, wodurch wiederum eine radiale Bewegung aller damit gekoppelten Backen erzeugt wird. Alle Backen werden aufgrund des gemeinsamen Koppelgliedes zentral angesteuert, weshalb gegenüber dem Stand der Technik ein Aufaddieren von Toleranzen, wie bei verketteter Ansteuerung der Backen der Fall, nicht stattfindet. Der Drehring kann zwischen dem Grundkörper und den Hebeln angeordnet sein, wobei der Grundkörper an seiner Durchtrittsöffnung einen axial vorstehenden Bund aufweisen kann, mittels dem der Drehring an dem Grundkörper gehalten ist. Auf diese Weise ist eine relative Bewegung zwischen dem Grundkörper und dem Drehring geschaffen. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, die Vorrichtung so auszubilden, dass die Hebel zur Verstellung der Backen zwischen dem Grundkörper und dem Koppelglied angeordnet sind. Ebenfalls bei dieser Ausführung besteht eine einfache Möglichkeit zur Lagerung des Koppelglieds in der Ausbildung eines vorstehenden Bundes an dem Grundkörper.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kopplung zwischen den Hebeln und Backen sowie zwischen den Hebeln und dem Kopplungsglied jeweils mittels Kulissengetrieben erfolgt. Auf diese Art lässt sich die wirksame Länge der Hebel auf einfache Weise an die jeweilige Verstellposition anpassen. Typischerweise setzt sich ein Kulissengetriebe aus einer Durchgangsöffnung in einem Bauteil und einem Kulissenstein, der in dieser Durchgangsöffnung geführt ist, zusammen.
Dabei ist es ferner vorteilhaft, wenn das Hebelverhältnis der Hebel in ihrer Mittelstellung, in der sich die Kulissensteine der Kulissengetriebe jeweils in einem mittleren Bereich der zugeordneten Durchgangsöffnungen befinden, etwa 1:1 beträgt.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es ferner vorgesehen, dass die Backen einen zwischen ihren Vorderseiten befindlichen Durchgangsbereich für den Körper definieren und die Backen jeweils auf ihrer dem Durchgangsbereich zugewandten Seite mit einer Rolle versehen sind. Es ist denkbar, die Rollen mittels geeigneter Mittel an den Vorderseiten der Backen anzuordnen, oder aber in entsprechend ausgebildete Nuten in den Backen einzusetzen. Im letztgenannten Fall ragt lediglich ein geringer Teil der Rolle aus der zugehörigen Backe der Vorrichtung. Vorteil hierbei ist, dass die Rolle von beiden Seiten gehalten ist.
Je nach Wahl der Rollen, insbesondere ihrer Größe, ist es mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ferner möglich, Körper mit besonders geringem Durchmesser zu führen. Hierzu kann es sinnvoll sein, die Vorderseite der Backen entsprechend schmal auszubilden oder mit Abschrägungen zu versehen.
Stehen die Drehachsen der Rollen jeweils senkrecht zu den Längsachsen beziehungsweise zu der Verstellungsrichtung der zugehörigen Backen und senkrecht zu der Achse, so ist eine widerstandslose und gleichmäßige Bewegung des Körpers durch die Vorrichtung möglich.
Bei einer Anordnung der Drehachsen der Rollen jeweils senkrecht zu den Längsachsen beziehungsweise zu der Verstellungsrichtung der zugehörigen Backen und parallel zu der Achse ist hingegen eine Rotation des Körpers in der Vorrichtung möglich.
Für den Fall, dass beide vorgenannten Bewegungsmöglichkeiten mit der Vorrichtung durchgeführt werden sollen, muss diese sechs Backen mit jeweils einer Rolle aufweisen, von denen die Drehachsen jeweils dreier Rollen senkrecht zu den Längsachsen der korrespondierenden Backen und senkrecht zu der Achse verlaufen und die Drehachsen jeweils der drei anderen Rollen senkrecht zu den Längsachsen der korrespondierenden Backen und parallel zu der Achse verlaufen. Dabei ist es sinnvoll, wenn jeweils die Backen mit den Rollen gleicher Ausrichtung über ein Koppelglied synchron verstellbar sind, so dass die Backen zur Führung getrennt von den Backen zur Rotation verstellt werden können. Soll ein Körper geführt werden, werden die Backen zur Führung an diesen angelegt und für den Fall, dass eine Rotation des Körpers erfolgen soll, werden die Backen zur Rotation an den Körper angelegt. Somit stehen sich die Backen mit verschiedenartiger Funktion nicht gegenseitig im Wege.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Rollen jeweils von dem Außenring eines Wälzlagers bebildet werden. Wälzlager sind in jeglichen Größen und Ausführungen standardmäßig erhältlich und zeichnen sich durch eine hohe mögliche Drehzahl aus.
Sind die Backen zwischen zwei Endpositionen verstellbar, die durch einen Anschlag für die Backen und/oder die Hebel und/oder das Koppelglied begrenzt sind, wobei die eine Endposition der Backen einen maximalen Öffnungsweg mit einem maximalen Durchgangsbereich und die andere Endposition einen minimalen Öffnungsweg der Backen mit einem minimalen Durchgangsbereich definiert, so ergeben sich weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Durch die Begrenzung des minimalen Öffnungswegs wird verhindert, dass die Finger von die Vorrichtung bedienenden Personen eingequetscht werden können. Ein maximaler Öffnungsweg kann insbesondere den Öffnungsweg beim Lösen der Backen von einem Körper begrenzen, so dass dieser nicht unkontrolliert aus der Vorrichtung fallen, sondern ordnungsgemäß aus dieser entnommen werden kann.
Insbesondere für den Fall, dass in der Vorrichtung Körper geführt werden sollen, die Unregelmäßigkeiten an Ihrer Oberfläche aufweisen, ist es vorteilhaft, wenn die Backen in Richtung der Endposition mit dem minimalen Öffnungsweg, insbesondere mechanisch federnd, pneumatisch oder hydraulisch, vorgespannt sind. Zweckmäßigerweise sollte der Grad der Vorspannung an verschiedene Anforderungen anpassbar sein.
Für den Fall, dass die Vorrichtung lediglich zur Fixierung eines Körpers verwendet wird, können die Backen selbsthemmend ausgebildet sein. Sollen jedoch Körper durch die Vorrichtung geführt werden, so sollten die Backen nicht selbsthemmend ausgebildet sein.
Schließlich sieht eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vor, dass mindestens eine Rolle der Backen antreibbar ist, so dass die Bewegung des die Vorrichtung durchlaufenden Körpers hierüber steuerbar ist.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fixierung und/oder Führung eines Körpers, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert.
Es zeigt:
1: eine dreidimensionale Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2a: eine dreidimensionale Ansicht des Grundkörpers aus 1,
2b: eine Draufsicht auf den Grundkörper aus 1,
3: eine dreidimensionale Ansicht des Koppelglieds aus 1,
4: eine dreidimensionale Ansicht einer Backe aus 1 und
5: eine dreidimensionale Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In der 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Fixierung beziehungsweise zur Führung eines Körpers dargestellt, wobei eines besseren Überblicks halber in der 1 auf die Darstellung eines Körpers verzichtet wurde. Die Vorrichtung 1 umfasst einen Grundkörper 2 in Form einer Scheibe 3 mit einer Durchtrittsöffnung 4, der ferner auf einer Seite mit drei radial verlaufenden Nuten 5 ausgestattet ist. In den drei Nuten 5 ist jeweils eine verschiebbar gelagerte Backe 6 angeordnet, die auf einer Vorderseite 7 ebenfalls mit einer Nut 8 zur Aufnahme eines als Rolle 9 fungierenden Wälzlagers 10 ausgestattet ist. Durch die Anordnung der Backen 6 in den Nuten 8 des Grundkörpers 2 befinden sich die drei Backen 6 in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht zu einer Achse 11 verläuft, die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung 12 eines zu haltenden Körpers definiert ist. Im vorliegenden Fall entspricht die Achse 11 der Achse 13 des Grundkörpers 2 oder verläuft zumindest parallel zu dieser.
In der 1 sind die Backen 6 in einer Position gezeigt, in der sie in die Durchtrittsöffnung 4 des Grundkörpers 2 hineinragen, so dass die Anordnung der Wälzlager 10 deutlich zu sehen ist. Die Wälzlager 10 sind derart in den jeweiligen Nuten 8 der Backen 6 eingelassen und mittels eines Zylinderstifts 14 fixiert, dass sie lediglich zu einem geringen Anteil aus den Nuten 8 herausragen. Die Drehachsen 15 der jeweiligen Wälzlager 10 verlaufen senkrecht zu den Längsachsen der zugehörigen Backen 6 und die Wälzlager 10 werden jeweils von beiden Seiten der zugehörigen Nuten 8 gehalten. Die Ausrichtung der Wälzlager 10 erlaubt eine geführte Bewegung eines Körpers in Richtung der durch die Längsrichtung oder die Transportrichtung 12 des Körpers definierte Achse 11. Der zwischen den Vorderseiten 7 der Backen 6 beziehungsweise der Mantelfläche der Wälzlager 10 verbleibende Bereich definiert einen Durchgangsbereich 16 für einen zu führenden, zentrierenden oder fixierenden Körper.
Auf ihrer dem Nutgrund 17 abgewandten Seite sind die Nuten 5 des Grundkörpers 2 an den beiden Längsseiten jeweils mit einer Führungsleiste 18 versehen, so dass der Öffnungsquerschnitt der Nuten 5 eingeschnürt ist. Die somit hinterschnitten ausgebildeten Nuten 5 sorgen für eine stabile Lagerung der Backen 6.
Auf ihrem der Vorderseite 7 abgewandten Ende sind die Backen 6 jeweils über Kulissengetriebe 19 mit einem ihnen jeweils zugeordneten Hebel 20 verbunden, der in etwa die Form eines V aufweist. Die drei Hebel 20 sind an ihren jeweils anderen Enden ebenfalls über Kulissengetriebe 21 mit einem Kopplungsglied 22 verbunden, das die Form eines Drehrings 23 mit einem sich radial nach außen erstreckenden Verstellhebel 24 aufweist, wobei der Drehring 23 zwischen dem Grundkörper 2 und den drei Hebeln 20 angeordnet ist. Die Kulissengetriebe 19, 21 setzen sich jeweils aus einer Durchgangsöffnung 25 in Form eines Langlochs 26 in dem Hebel 20 und einem Kulissenstein 27 mit ovalem Querschnitt zusammen. Durch den ovalen Querschnitt des Kulissensteins 27 weist dieser gegenüber solchen mit rundem Querschnitt eine deutlich größere Anlagefläche an der Innenfläche des Langlochs 26 auf, wodurch der Verschleiß des Kulissengetriebes 19, 21 enorm reduziert wird. Das der Backe 6 zugeordnete Kulissengetriebe 19 ist mittels eines Zylinderstifts 28, der durch den Kulissenstein 27 geführt ist, mit der Backe 6 verbunden und das dem Drehring 23 zugeordnete Kulissengetriebe 21 ist mittels eines Zylinderstiftes 28, der ebenfalls durch den Kulissenstein 27 geführt ist, mit der Drehring 23 verbunden.
Über den Drehring 23, dessen Innendurchmesser größer ist als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung 4 des Grundkörpers 2, sind die drei Backen 6 gekoppelt und in ihrer Position verstellbar. Bei einer Drehung des Koppelglieds 22, die im vorliegenden Fall über eine manuelle Betätigung des Verstellhebels 24 erfolgt, wird eine relative Bewegung zwischen dem Grundkörper 2 und dem Koppelglied 22 erzeugt, durch die wiederum die Backen 6 jeweils linear in ihre Längsrichtung bewegt werden.
Der Drehring 23 wird über einen axial vorstehenden Bund 29 entlang des Umfangs der Durchtrittsöffnung 4 des Grundkörpers 2 an diesem gehalten. Dabei ist eine Relativbewegung zwischen Grundkörper 2 und Drehring 23 problemlos möglich.
In den 2a und 2b ist lediglich der Grundkörper 2 aus der 1 gezeigt, wobei 2a eine dreidimensionale Ansicht und die 2b eine Draufsicht auf den Grundkörper 2 aus der 1 darstellt. Insbesondere der 2a ist der Verlauf der drei Nuten 5 für die Backen 6 zu entnehmen, die jeweils auf ihrer ihrem Öffnungsquerschnitt zugewandten Seite eine Stufe 30 zur Aufnahme der Führungsleisten 18 besitzen. Darüber hinaus ist der axial vorstehende Bund 29 zur Halterung des Drehrings 23 gezeigt, der nicht entlang des gesamten Umfangs der Durchtrittsöffnung 4 verläuft, sondern lediglich aus drei Kreisabschnitten 31 besteht.
Die 3 zeigt eine dreidimensionale Ansicht des Koppelglieds 22 gemäß 1.
In der 4, die eine dreidimensionale Ansicht einer Backe 6 aus 1 zeigt, ist die Nut 8 zur Aufnahme des Wälzlagers 10 sowie eine Bohrung 32 für den Zylinderstift 14 zur Befestigung des Wälzlagers 10 gut erkennbar. Darüber hinaus ist der Aufbau der Backe 6 zu erkennen, die aus einem langgestreckten Profil und einem an der der Nut 8 gegenüberliegenden Seite befindlichen Befestigungskopf 33 besteht. Der Befestigungskopf 33 wird zur Verbindung der Backe 6 mit dem Hebel 20 herangezogen, die über das oben genannte Kulissengetriebe 19 erfolgt.
Schließlich zeigt die 5 eine dreidimensionale Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung 100, die genaugenommen aus der Kombination aus zwei der in 1 dargestellten Vorrichtungen 1 besteht, die innerhalb eines zu zwei Seiten offenen Gehäuses 101 angeordnet sind. Das einen rechteckigen Grundriss aufweisende Gehäuse 101 verfügt über eine Längswand 102 und über zwei Querwände 103, an denen jeweils eine Vorrichtung 1 aus 1 befestigt ist. In den Vorrichtungen 1 wird ein zu fixierender Körper 104 in Form eines endlosen Rundmaterials geführt, das sich fortlaufend in die Transportrichtung 12 bewegt und mittels einer nicht dargestellten Prüfeinrichtung, die zwischen den beiden erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 angeordnet ist, geprüft wird.

1: Vorrichtung
2: Grundkörper
3: Scheibe
4: Durchtrittsöffnung
5: Nut
6: Backe
7: Vorderseite
8: Nut
9: Rolle
10: Wälzlager
11: Achse
12: Transportrichtung
13: Achse
14: Zylinderstift
15: Drehachse
16: Durchgangsbereich
17: Nutgrund
18: Führungsleiste
19: Kulissengetriebe
20: Hebel
21: Kulissengetriebe
22: Kopplungsglied
23: Drehring
24: Verstellhebel
25: Durchgangsöffnung
26: Langloch
27: Kulissenstein
28: Zylinderstift
29: Bund
30: Stufe
31: Abschnitt
32: Bohrung
33: Befestigungskopf
100: Vorrichtung
101: Gehäuse
102: Längswand
103: Querwand
104: Körper

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3311560 A1 [0004]
- DE 4324332 A1 [0005]

Claims

Vorrichtung (1, 100) zur Fixierung und/oder Führung eines Körpers (104) mit einem Grundkörper (2) und mindestens drei daran gelagerten Backen (6), die in einer gemeinsamen Ebene senkrecht zu einer Achse (11), die durch eine Längsrichtung oder eine Transportrichtung (12) des Körpers (104) definiert ist, angeordnet sind, wobei die Backen (6) in ihrer Position verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (6) radial in Richtung auf die Achse (11) verstellbar sind.
Vorrichtung (1, 100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) als Scheibe (3) mit einer Durchtrittsöffnung (4) ausgebildet ist.
Vorrichtung (1, 100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (6) jeweils in Nuten (5) des Grundkörpers (2) gelagert sind.
Vorrichtung (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (5) jeweils als hinterschnittene Nuten (5) ausgebildet sind oder der Öffnungsquerschnitt der Nuten (5) jeweils teilweise durch mindestens eine Führungsleiste (18) verschlossen ist.
Vorrichtung (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (6) jeweils über einen an dem Grundkörper (2) drehbar oder schwenkbar gelagerten Hebel (20) mit einem gemeinsamen Koppelglied (22) verbunden sind, das drehbar an dem Grundkörper (2) gelagert ist und mittels dessen die Verstellung der Backen (6) synchronisiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelglied (22) als Drehring (23) mit einem Verstellhebel (24) ausgebildet ist.
Vorrichtung (1, 100) nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung zwischen den Hebeln (20) und Backen (6) sowie zwischen den Hebeln (20) und dem Kopplungsglied (22) jeweils mittels Kulissengetrieben (19, 21) erfolgt.
Vorrichtung (1, 100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelverhältnis (a):(b) der Hebel (20) in ihrer Mittelstellung, in der sich Kulissensteine (27) der Kulissengetriebe (19, 21) jeweils in einem mittleren Bereich zugeordneter Durchgangsöffnungen (25) befinden, etwa 1:1 beträgt.
Vorrichtung (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (6) einen zwischen ihren Vorderseiten (7) befindlichen Durchgangsbereich (16) für den Körper (104) definieren und die Backen (6) jeweils auf ihrer dem Durchgangsbereich (16) zugewandten Seite mit einer Rolle (9) versehen sind.
Vorrichtung (1, 100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen (15) der Rollen (9) jeweils senkrecht zu Längsachsen der zugehörigen Backen (6) und senkrecht zu der Achse (11) verlaufen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen der Rollen jeweils senkrecht zu den Längsachsen der zugehörigen Backen und parallel zu der Achse verlaufen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch sechs Backen mit jeweils einer Rolle, von denen die Drehachsen jeweils dreier Rollen senkrecht zu den Längsachsen der korrespondierenden Backen und senkrecht zu der Achse verlaufen und die Drehachsen jeweils der drei anderen Rollen senkrecht zu den Längsachsen der korrespondierenden Backen und parallel zu der Achse verlaufen.
Vorrichtung (1, 100) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (9) jeweils von dem Außenring eines Wälzlagers (10) bebildet werden.
Vorrichtung (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (6) zwischen zwei Endpositionen, die durch einen Anschlag für die Backen (6) und/oder die Hebel (20) und/oder das Koppelglied (22) begrenzt sind, verstellbar sind, wobei die eine Endposition einen maximalen Öffnungsweg der Backen (6) mit einem maximalen Durchgangsbereich und die andere Endposition einen minimalen Öffnungsweg der Backen (6) mit einem minimalen Durchgangsbereich definiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen in Richtung der Endposition mit dem minimalen Öffnungsweg, insbesondere mechanisch federnd, pneumatisch oder hydraulisch, vorgespannt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Rolle antreibbar ist.