DE102008054195A1

DE102008054195A1 - jig

Info

Publication number: DE102008054195A1
Application number: DE102008054195A
Authority: DE
Inventors: Günter Hermann
Original assignee: Claas Fertigungstechnik GmbH
Current assignee: Claas Fertigungstechnik GmbH
Priority date: 2008-10-31
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2010-05-06
Also published as: EP2181806A2

Abstract

Eine Spannvorrichtung umfasst eine Anlagefläche (7) für ein festzuspannendes Werkstück (6), einen Spannarm (4), der zwischen einer der Anlagefläche (7) benachbarten Klemmstellung und einer von der Anlagefläche (7) abgerückten Freigabestellung bewegbar ist, einen zwischen einer in ein zwischen Anlagefläche (7) und Spannarm (4) geklemmtes Werkstück (6) eingreifenden Stellung und einer aus dem Werkstück (6) ausgerückten Stellung bewegbaren Riegel (14, 15) und ein Antriebsmittel (9-13) zum Verstellen des Spannarms (4) und des Riegels (14, 15). Das Antriebsmittel (9-13) ist zwischen einer ersten Endstellung, in der der Spannarm (4) in der Klemmstellung und der Riegel (14, 15) in der eingreifenden Stellung gehalten sind, und einer zweiten Endstellung beweglich, in der der Spannarm (4) in der Freigabestelung und der Riegel (14, 15) in der ausgerückten Stellung sind. Der Riegel (14, 15) ist spielhaltig an das Antriebsmittel (9-13) gekoppelt, um eine Bewegung des Spannarms (4) von der Klemmstellung in Richtung der Freigabestellung ohne eine Mitnahme des Riegels (14, 15) zu ermöglichen.A tensioning device comprises a contact surface (7) for a workpiece (6) to be clamped, a clamping arm (4) which is movable between a clamping position adjacent to the contact surface (7) and a release position withdrawn from the contact surface (7) between abutment surface (7) and clamping arm (4) clamped workpiece (6) engaging position and a position of the workpiece (6) disengaged position movable latch (14, 15) and a drive means (9-13) for adjusting the clamping arm (4) and of the bolt (14, 15). The drive means (9-13) is movable between a first end position, in which the clamping arm (4) in the clamping position and the latch (14, 15) are held in the engaging position, and a second end position, in which the clamping arm (4 ) in the release position and the latches (14, 15) in the disengaged position. The bolt (14, 15) is playfully coupled to the drive means (9-13) to allow movement of the clamping arm (4) from the clamping position in the direction of the release position without entrainment of the bolt (14, 15).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Fixieren von zu bearbeitenden Werkstücken.The The present invention relates to a clamping device for fixing of workpieces to be machined.

Aus DE 203 15 264 U1 ist eine Spannvorrichtung mit einer Anlagefläche für ein Werkstück, einem Spannarm, der zwischen einer der Anlagefläche benachbarten Klemmstellung und einer von der Anlagefläche abgerückten Freigabestellung bewegbar ist, und einem Riegel bekannt, der zwischen einer in ein zwischen Anlagefläche und Spannarm geklemmtes Werkstück eingreifenden Stellung und einer aus dem Werkstück ausgerückten Stellung bewegbar ist. Spannarm und Riegel sind aneinander gekoppelt über einen Handhebel angetrieben.Out DE 203 15 264 U1 is a clamping device with a contact surface for a workpiece, a clamping arm, which is movable between a contact surface adjacent the clamping position and a detached from the contact surface release position, and a bolt known that intervening between a clamped in a contact surface between clamping surface and clamping workpiece and a moved out of the workpiece position is movable. Clamping arm and bolt are coupled to each other via a hand lever driven.

Eine Folge der Kopplung von Riegel und Spannarm ist, dass wenn der Riegel im Werkstück fest klemmt, auch der Spannarm nicht bewegt werden kann. Solange der Spannarm sich nicht bewegt, bleibt die Klemmung des Werkstücks zwischen Spannarm und Auflagefläche bestehen, das Werkstück kann nicht verrückt werden, und auch zwischen Werkstück und Riegel kann die Klemmung nicht beseitigt werden. So kann es unter unglücklichen Umständen zu einer Selbsthemmung der Spannvorrichtung kommen. Dieses Problem kann insbesondere dann leicht auftreten, wenn mehrere Spannvorrichtungen zum Fixieren von miteinander zu verschweißenden Werkstücken eingesetzt werden. Während des Schweißens sind die Werkstücke wenigstens lokal heiß, und in diesem Zustand werden sie miteinander verbunden. Durch Schrumpfung des geschweißten Werkstücks beim Abkühlen wird eine Spannung quer zu den Riegeln der Spannvorrichtungen aufgebaut, durch die die Riegel leicht blockiert werden können.A Result of the coupling of bolt and tension arm is that when the bolt stuck in the workpiece, even the clamping arm does not move can be. As long as the tension arm does not move, the remains Clamping of the workpiece between clamping arm and support surface exist, the workpiece can not go crazy, and also between the workpiece and bolt, the clamping not be eliminated. So it can be unfortunate Circumstances come to a self-locking of the clamping device. This problem can easily occur especially if several Clamping devices for fixing to be welded together Workpieces are used. During welding the workpieces are hot at least locally, and in this state, they are connected with each other. By shrinkage of the welded workpiece during cooling a tension is built up across the bars of the tensioning devices, through which the bars can be easily blocked.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, dass ein Werkstück auch dann leicht und sicher entnehmbar ist, wenn die Bewegung des Riegels in die ausgerückte Stellung blockiert oder erschwert ist.task The present invention is a clamping device of the above so-called type so that a workpiece also then it is easily and safely removable when the movement of the bolt blocked or difficult in the disengaged position.

Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einer Spannvorrichtung mit einer Anlagefläche für ein Werkstück, einem Spannarm, der zwischen einer der Anlagefläche benachbarten Klemmstellung und einer von der Anlagefläche abgerückten Freigabestellung bewegbar ist, einem zwischen einer in das Werkstück eingreifenden Stellung und einer aus dem Werkstück ausgerückten Stellung bewegbaren Riegel und einem Antriebsmittel zum Verstellen des Spannarms und des Riegels, das zwischen einer ersten Endstellung, in der der Spannarm in der Klemmstellung und der Riegel in der eingreifenden Stellung gehalten sind, und einer zweiten Endstellung beweglich ist, in welcher der Spannarm in der Freigabestellung und der Riegel in der ausgerückten Stellung sind, der Weg des Antriebsmittels von der ersten in die zweite Endstel lung einen ersten Abschnitt, in dem das Antriebsmittel nur den Spannarm antreibt, und einen zweiten Abschnitt umfasst, in dem das Antriebsmittel wenigstens den Riegel antreibt.The The problem is solved by using a clamping device with a contact surface for a workpiece, a clamping arm, which is adjacent between one of the contact surface Clamping position and a detached from the contact surface Release position is movable, one between an engaging in the workpiece Position and one disengaged from the workpiece Position movable latch and a drive means for adjusting the tensioning arm and the bolt, which between a first end position, in the clamping arm in the clamping position and the bolt in the engaging Position are held, and a second end position movable is, in which the clamping arm in the release position and the bolt in the disengaged position are the path of the drive means from the first to the second end Stel development a first section, in which the drive means drives only the tensioning arm, and a second Section comprises, in which the drive means at least the bolt drives.

Indem der Riegel in Ruhe bleibt, während das Antriebsmittel den ersten Abschnitt des Wegs durchläuft und dabei den Spannarm aus der Klemmstellung entfernt, ist eine Blockade der Spannvorrichtung durch einen festsitzenden Riegel ausgeschlossen. Sobald sich der Spannarm aus der Klemmstellung entfernt und sich zwischen ihm und dem Werkstück ein Spalt bildet, ist die Klemmung des Werkstücks zwischen Spannarm und Auflagefläche aufgehoben. Das Werkstück kann daher spontan eine Bewegung in der Ebene der Anlagefläche ausführen, durch die auch die Klemmung des Riegels aufgehoben wird. Wenn die durch das Abheben des Spannarms vom Werkstück erlangte Bewegungsfreiheit nicht reicht, um die Klemmung des Riegels zu lösen, kann der zwischen Werkstück und Spannarm gebildete Zwischenraum auch genutzt werden, um das Werkstück auf den Spannarm zu vom Riegel abzuziehen.By doing the latch remains at rest, while the drive means the Passing through the first section of the way while keeping the tension arm removed from the clamping position, is a blockage of the clamping device excluded by a stuck bar. As soon as the Clamp arm removed from the clamping position and between him and the workpiece forms a gap, is the clamping of the workpiece lifted between clamping arm and support surface. The workpiece can therefore spontaneously move in the plane of the contact surface by which the clamping of the bolt is also canceled becomes. When the by lifting the clamp arm from the workpiece acquired freedom of movement is not enough to the clamping of the bolt To solve, the between workpiece and clamping arm formed gap can also be used to the workpiece to pull off the bolt on the clamping arm.

Ein Bewegungsablauf, bei dem zunächst nur der Spannarm angehoben und erst später der Riegel zurückgezogen wird, ist besonders einfach realisierbar durch eine spielhaltige Kopplung des Riegels.One Movement, in which initially only the tension arm raised and only later the bolt is withdrawn, is particularly easy to implement by a game-containing coupling of the bolt.

Um die Spannvorrichtung an unterschiedliche zu klemmende Werkstücke anpassen zu können, ist die Länge des ersten Abschnitts vorzugsweise veränderbar. Dies ist auf einfache Weise über ein verstell bares Spiel zwischen Antriebsmittel und Riegel zu erreichen.Around the clamping device to different workpieces to be clamped to adjust is the length of the first section preferably changeable. This is easily over to achieve an adjustable Bares game between drive means and bolt.

Vorzugsweise erreicht, während das Antriebsmittel den ersten Abschnitt seines Wegs zurück legt, der Spannarm nur eine Zwischenstellung auf dem Weg zu seiner Freigabestellung. In einem zweiten Abschnitt des Weges können Spannarm und Riegel dann gemeinsam bewegbar sein, so dass das Antriebsmittel den Spannarm von der Zwischenstellung in die Freigabestellung und den Riegel von der eingreifenden in die ausgerückte Stellung mitnimmt.Preferably achieved while the drive means the first section his way back, the tension arm only an intermediate position on the way to his release position. In a second section the way clamping arm and bolt can then be moved together be so that the drive means the clamping arm from the intermediate position in the release position and the latch of the engaging in the takes off disengaged position.

Denkbar ist auch, die Bewegung des Spannarms und des Riegels zeitlich völlig zu entkoppeln, dergestalt, dass das Antriebsmittel auf dem ersten Abschnitt seines Weges den Spannarm bis in die Freigabestellung mitnimmt und in einem zweiten Wegabschnitt den Regel von der eingreifenden in die ausgerückte Stellung mitnimmt. Hierfür ist zweckmäßigerweise eine spielhaltige Kopplung auch zwischen dem Spannarm und dem Antriebsmittel vorzusehen.Conceivable is also complete, the movement of the tension arm and tie time decouple, such that the drive means on the first section on his way the tensioning arm takes up to the release position and in a second path section the rule of the intervening in takes the disengaged position. For this is expediently a game-containing coupling also to provide between the tensioning arm and the drive means.

Das Spiel zwischen Antriebsmittel und Riegel ist realisierbar, indem das Antriebsmittel eine in Bewegungsrichtung des Riegels längsverschiebliche Stange und einen mit der Stange beweglichen Vorsprung umfasst, der im ersten Abschnitt des Weges von einem Vorsprung des Riegels beabstandet ist und im zweiten Abschnitt des Weges an diesem Vorsprung anliegt.The Play between drive means and bolt is feasible by the drive means a longitudinally displaceable in the direction of movement of the bolt rod and a movable projection with the rod, in the first Section of the path spaced from a projection of the bolt is and rests in the second section of the way on this projection.

Um ein Verkanten des Riegels durch über die oben erwähnten zusammenwirkenden Vorsprünge übertragenes Drehmoment zu verhindern, umfasst der Riegel vorzugsweise eine parallel zur Stange des Antriebselements verschiebbar, vorzugsweise in Kugellagern, geführte Stange.Around a tilting of the bolt through the above mentioned co-operating projections transmitted torque To prevent the bar preferably comprises a parallel to Rod of the drive element displaceable, preferably in ball bearings, guided rod.

Das Auftreten eines Drehmoments an der Stange des Antriebselements durch eine zwischen dem Vorsprung des Riegels und der Stange übertragene Kraft wird nach Möglichkeit vollständig vermieden, z. B. indem eine Kontaktfläche zwischen der Stange des Antriebselements und dem Vorsprung des Riegels sich ringförmig um die Längsachse der Stange erstreckt.The Occurrence of a torque on the rod of the drive element by a transmitted between the projection of the bolt and the rod Strength is completely avoided if possible z. B. by placing a contact surface between the rod of the Drive element and the projection of the bolt is annular extends around the longitudinal axis of the rod.

Um die Bewegung von Spannarm und Riegel in beide Richtungen anzutreiben, kann als Antriebsmittel ein doppelt wirkender Zylinder vorgesehen sein.Around to drive the movement of tension arm and bolt in both directions, can be provided as the drive means a double-acting cylinder.

Um eine lineare Bewegung des Zylinders in eine Drehung des Spannarms umzusetzen, ist zwischen beiden zweckmäßigerweise ein Kniehebel zur Kopplung vorgesehen.Around a linear movement of the cylinder in a rotation of the clamping arm implement is between the two expediently a toggle provided for coupling.

Wenn der Spannarm in der Klemmstellung ist, ist der Kniehebel im wesentlichen senkrecht zu einer Bewegungsrichtung des Antriebsmittels ausgerichtet. So kann mit einer geringen Kraft des Antriebsmittels eine hohe Klemmkraft des Spannarms auf das Werkstück erzeugt werden.If the tensioning arm is in the clamping position, the toggle lever is substantially aligned perpendicular to a direction of movement of the drive means. Thus, with a small force of the drive means, a high clamping force of the clamping arm are generated on the workpiece.

Das Antriebsmittel kann – alternativ oder ergänzend zu dem doppelt wirkenden Zylinder – auch einen Handhebel umfassen.The Drive means can - alternatively or additionally to the double-acting cylinder - also a hand lever include.

Der Handhebel ist an ein linear bewegbares Element des Antriebsmittels zweckmäßigerweise mit einem in Abhängigkeit von der Stellung des Handhebels veränderlichen Übersetzungsverhältnis gekoppelt. Insbesondere indem das Verhältnis des vom dem linear bewegbaren Element zurückgelegtem Wegs zum Schwenkwinkel des Hebels im ersten Abschnitt größer als im zweiten gemacht ist, kann der erste Abschnitt mit einer kleinen Bewegung des Handhebels schnell durchlaufen werden, während im zweiten Abschnitt ohne Mühe eine hohe Zugkraft auf den Riegel ausgeübt werden kann. So kann im Falle einer Klemmung durch Betätigung des Handhebels der Riegel auch dann leicht gelöst werden, wenn die Kraft des Zylinders hierfür nicht ausreicht.Of the Hand lever is connected to a linearly movable element of the drive means expediently with one in dependence from the position of the hand lever variable transmission ratio coupled. In particular, by the ratio of the of linearly movable element traveled path to the swivel angle of the lever in the first section greater than in the second Made, the first section can be done with a little movement of the hand lever are run through quickly, while in the second Section without effort exerted a high tensile force on the bolt can be. Thus, in the case of clamping by actuation the hand lever of the bolt can then be easily detached, if the force of the cylinder is insufficient for this.

Der Handhebel kann das linear bewegbare Element des Antriebsmittels über einen zweiten Kniehebel gekoppelt sein. Insbesondere wenn das linear bewegbare Element der doppelt wirkende Zylinder ist, ist es zweckmäßig, wenn eine Schwenkachse des Handhebels und zwei Gelenkachsen des Kniehebels nahezu in einer Ebene liegen, wenn der Riegel in der ausgerückten Stellung ist. So ist es möglich, mit geringer Hebelkraft eine hohe Zugkraft auf den Riegel auszuüben. Exakt in einer gleichen Ebene sollten die drei Achsen nicht zu liegen kommen, da in einer solchen Stellung der Handhebel eine vom Kolben 10 angetriebene Bewegung der Kolbenstange 9 blockieren würde.The hand lever may be coupled to the linearly movable element of the drive means via a second toggle lever. In particular, when the linearly movable element is the double-acting cylinder, it is expedient for a pivot axis of the hand lever and two joint axes of the toggle lever to lie almost in one plane when the latch is in the disengaged position. So it is possible to exert a high tensile force on the bolt with low leverage. Exactly in a same plane, the three axes should not come to rest, because in such a position, the hand lever one from the piston 10 driven movement of the piston rod 9 would block.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of exemplary embodiments with reference on the attached figures. Show it:

1 einen schematischen Schnitt durch eine Spannvorrichtung gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung mit eingeklemmtem Werkstück; 1 a schematic section through a clamping device according to a first embodiment of the invention with a clamped workpiece;

2 einen zur 1 analogen Schnitt durch die Spannvorrichtung in einer Zwischenstellung, auf dem Weg zur Freigabestellung des Spannarms; 2 one to 1 analogous section through the clamping device in an intermediate position, on the way to the release position of the clamping arm;

3 die Spannvorrichtung mit Spannarm in Freigabestellung und ausgerücktem Riegel; 3 the clamping device with clamping arm in the release position and disengaged latch;

4 die Spannvorrichtung während einer Schließbewegung zum Einklemmen eines Werkstücks; 4 the tensioning device during a closing movement for clamping a workpiece;

5 einen Schnitt durch eine Spannvorrichtung gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung in Klemmstellung; 5 a section through a clamping device according to a second embodiment of the invention in clamping position;

6 einen Schnitt durch die Spannvorrichtung der 5 in Freigabestellung; 6 a section through the clamping device of 5 in release position;

7 einen Schnitt durch eine Spannvorrichtung gemäß einer dritten Ausgestaltung in Klemmstellung; und 7 a section through a clamping device according to a third embodiment in the clamping position; and

8 einen Schnitt durch die Spannvorrichtung der 7 in Freigabestellung. 8th a section through the clamping device of 7 in release position.

1 zeigt einen schematischen Schnitt durch eine Spannvorrichtung gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung. Ein Gehäuse der Spannvorrichtung kann gegliedert werden in drei Teile, einen Basiskörper 1, der mit nicht dargestellten, an sich bekannten Mitteln zur Befestigung der Spannvorrichtung an einer Unterlage wie etwa einer Werkbank versehen ist, ein Zylindergehäuse 2 und ein Brückenteil 3, das Basiskörper 1 und Zylindergehäuse 2 miteinander verbindet. 1 shows a schematic section through a clamping device according to a first embodiment of the invention. A housing of the clamping device can be divided into three parts, a base body 1 , with means, not shown, known per se for fastening the tensioning device to a base such as a Workbench is provided, a cylinder housing 2 and a bridge part 3 , the basic body 1 and cylinder housing 2 connects with each other.

An das Zylindergehäuse 2 ist ein Spannarm 4 um eine quer zur Schnittebene der Fig. verlaufende Welle 5 schwenkbar angelenkt. Der Spannarm 4 ist in einer Klemmstellung dargestellt, in der er ein Werkstück 6 gegen eine Auflagefläche 7 des Basiskörpers 1 gedrückt hält. Das Werkstück 6 kann einteilig sein, es kann sich aber auch um mehrere Teile handeln, die eventuell nur durch die Klemmung in der Spannvorrichtung in Bezug zueinander fixiert werden.To the cylinder housing 2 is a tension arm 4 about a transverse to the cutting plane of the Fig. Shaft 5 hinged pivotally. The tension arm 4 is shown in a clamping position in which it is a workpiece 6 against a support surface 7 of the base body 1 keeps pressed. The workpiece 6 can be one piece, but it can also be a number of parts that may be fixed only by the clamping in the clamping device with respect to each other.

Das Brückenteil 3 kann gegeneinander vertikal verstellbare und aneinander fixierbare Schienen umfassen, die es erlauben, die Höhe des Zylindergehäuses 2 in Bezug auf den Basiskörper 1 und damit die Höhe des Zwischenraums zwischen dem Spannarm 4 und der Auflagefläche 7 an die Stärke des zu bearbeitenden Werkstücks 6 anzupassen.The bridge part 3 may include mutually vertically adjustable and fixable rails that allow the height of the cylinder housing 2 in relation to the base body 1 and thus the height of the gap between the clamping arm 4 and the bearing surface 7 to the thickness of the workpiece to be machined 6 adapt.

Der Spannarm 4 ist über einen Kniehebel 8 an eine Kolbenstange 9 angelenkt, die in dem Zylindergehäuse 2 vertikal bewegbar ist. In der Klemmstellung der 1 ist der Kniehebel 8 rechtwinklig zur Kolbenstange 9 ausgerichtet, so dass die Kolbenstange 9 nicht durch ein auf den Spannarm 4 wirkendes Drehmoment verschiebbar ist.The tension arm 4 is over a toggle 8th to a piston rod 9 hinged in the cylinder housing 2 is vertically movable. In the clamping position of 1 is the toggle 8th perpendicular to the piston rod 9 aligned so that the piston rod 9 not by one on the tension arm 4 acting torque is displaced.

Die Kolbenstange 9 kreuzt einen Kolben 10, der in einer Kammer 11 des Zylindergehäuses 2 untergebracht ist. Um die Kolbenstange 9 anzutreiben, sind Ober- und Unterseite des Kolbens 10 über nicht dargestellte Leitungen und Steuerventile wahlweise mit einem gasförmigen oder flüssigen Druckmedium beaufschlagbar.The piston rod 9 crosses a piston 10 in a chamber 11 of the cylinder housing 2 is housed. To the piston rod 9 are the top and bottom of the piston 10 via lines and control valves, not shown, optionally acted upon by a gaseous or liquid pressure medium.

An einem über das untere Ende des Zylindergehäuses 2 überstehenden unteren Bereich der Kolbenstange 9 sind zwei Mitnehmerringe 12, 13 befestigt. Um die Spannvorrichtung zum Festspannen unterschiedlicher Typen von Werkstücken 6 anzupassen, können die Mitnehmerringe 12, 13 lösbar und wieder fixierbar an der Kolbenstange 9 angebracht sein.At one over the lower end of the cylinder housing 2 protruding lower portion of the piston rod 9 are two driving rings 12 . 13 attached. To the clamping device for clamping different types of workpieces 6 can adapt, the Mitnehmerringe 12 . 13 detachable and fixable on the piston rod 9 to be appropriate.

Eine in einer vertikalen Bohrung des Basiskörpers 1 geführt verschiebbare Stange 14 trägt an ihrem oberen Ende einen Dorn 15, der in eine Aussparung des Werkstücks 6 eingreift und das Werkstück 6 dadurch in seiner Position formschlüssig verriegelt. Ein an einem unteren Ende der Stange 14 abgewinkelter Arm 16 hat an seinem freien Ende eine Bohrung, durch die sich die Kolbenstange 9 erstreckt, und ist durch Kontakt mit einem der Mitnehmerringe 12, 13 abwärts bzw. aufwärts verschiebbar. Da im Falle einer Berührung die Kontaktfläche zwischen dem Mitnehmerring 12 oder 13 und dem Arm 16 ringförmig und symmetrisch um die Kolbenstange 9 herum verläuft, kompensieren sich die Drehmomente von auf entgegengesetzten Seiten der Stange 9 auf den Mitnehmerring 12 einwirkenden Kräften gegenseitig. So ist die Kolbenstange 9 keinem Drehmoment ausgesetzt, und es besteht keine Gefahr, dass diese verkantet. Um ein Verkanten der Stange 14 in der Bohrung des Basiskörpers 1 durch ein über den Arm 16 und die Kolbenstange 9 ausgeübtes Drehmoment zu verhindern, kann eine spiel- und reibungsarme Führung der Stange 14 im Basiskörper 1 zum Beispiel durch Linearkugellager 23 oder dergleichen vorgesehen sein, die die Stange am oberen und unteren Ende des Basiskörpers einfassen.One in a vertical hole of the base body 1 guided sliding rod 14 carries at its upper end a thorn 15 which is in a recess of the workpiece 6 engages and the workpiece 6 thereby positively locked in position. One at a lower end of the pole 14 angled arm 16 has at its free end a bore through which the piston rod 9 extends, and is by contact with one of the drive rings 12 . 13 displaceable downwards or upwards. As in the case of a touch, the contact surface between the driving ring 12 or 13 and the arm 16 annular and symmetrical about the piston rod 9 runs around, compensate for the torques from on opposite sides of the rod 9 on the driving ring 12 acting forces each other. So is the piston rod 9 are not exposed to any torque and there is no risk of them becoming jammed. To tilt the rod 14 in the bore of the base body 1 through one over the arm 16 and the piston rod 9 To prevent applied torque, a play and low-friction guidance of the rod 14 in the base body 1 for example by linear ball bearings 23 or the like, which surround the rod at the upper and lower ends of the base body.

Um das Werkstück 6 nach erfolgter Bearbeitung frei zu geben, wird die Oberseite des Kolbens 10 mit Druckfluid beaufschlagt. Der Kolben 10 und die Kolbenstange 9 bewegen sich abwärts, und der Spannarm 4 wird über den Kniehebel 8 mit gezogen, wie in 2 gezeigt. Der Arm 16 ist von beiden Mitnehmerringen 12, 13 beabstandet und folgt der Bewegung der Kolbenstange 9 nicht. Es ergibt sich die in 2 gezeigte Konfiguration, in welcher der Spannarm 4 von der Oberseite des Werkstücks 6 abgerückt ist, der Dorn 15 aber noch vollständig in das Werkstück 6 eingeführt ist. Die Klemmung zwischen Spannarm 4 und Auflage 7 ist zwar aufgehoben, den noch kann das Werkstück 6 noch auf der Auflage 7 festsitzen, wenn aufgrund einer inneren Spannung des Werkstücks 6 dieses aus seitlicher Richtung stark gegen den Dorn 15 drückt.To the workpiece 6 after processing is free, the top of the piston 10 pressurized with pressurized fluid. The piston 10 and the piston rod 9 move down, and the tension arm 4 gets over the toggle 8th with pulled, like in 2 shown. The arm 16 is from both takeaway rings 12 . 13 spaced and follows the movement of the piston rod 9 Not. It results in the 2 shown configuration in which the clamping arm 4 from the top of the workpiece 6 has moved away, the thorn 15 but still completely in the workpiece 6 is introduced. The clamping between clamping arm 4 and edition 7 is indeed canceled, the still can the workpiece 6 still on the pad 7 stuck when due to internal stress of the workpiece 6 this from the side strongly against the thorn 15 suppressed.

Wenn die Abwärtsbewegung der Kolbenstange 9 weiter geht, gelangt schließlich der Mitnehmerring 12 in Kontakt mit dem Arm 16, so dass durch die Kraft des Kolbens 10 nun auch der Dorn 15 aus dem Werkstück 6 heraus gezogen wird. Schließlich wird die in 3 gezeigte Endstellung erreicht, in der sich der Kolben 10 am Boden der Kammer 11 befindet. Der Mitnehmerring 12 ist an der Kolbenstange 9 so platziert, dass in dieser Endstellung des Kolbens 10 der Dorn 15 soeben vollständig aus der Aussparung 17 des Werkstücks 6 herausgezogen ist. Das Werkstück 6 ist nun frei und kann entnommen werden.When the downward movement of the piston rod 9 continues, finally reaches the driving ring 12 in contact with the arm 16 , so by the force of the piston 10 now also the thorn 15 from the workpiece 6 is pulled out. Finally, the in 3 reached shown end position, in which the piston 10 at the bottom of the chamber 11 located. The driving ring 12 is on the piston rod 9 placed so that in this end position of the piston 10 the thorn 15 just completely out of the recess 17 of the workpiece 6 pulled out. The workpiece 6 is now free and can be removed.

Nach Platzieren eines neuen Werkstücks 6 wird der Kolben 10 von unten mit Druckfluid beaufschlagt, die Kolbenstange 9 wandert wieder aufwärts, und der Spannarm 4 senkt sich gegen das Werkstück 6. Im Laufe dieser Bewegung kommt, wie in 4 gezeigt, der untere Mitnehmerring 13 in Kontakt mit dem Arm 16 und drückt diesen nach oben, wodurch der Dorn 15 in das Werkstück 6 wieder einrückt. Da der Kniehebel 8 gegen Ende der Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 9 nahezu senkrecht zu dieser ausgerichtet ist, steht fast die gesamte Kraft des Kolbens 10 zur Verfügung, um den Dorn 15 in die Aussparung des Werkstücks 6 hinein zu drücken.After placing a new workpiece 6 becomes the piston 10 pressurized fluid from below, the piston rod 9 wanders up again, and the tension arm 4 lowers against the workpiece 6 , In the course of this movement comes, as in 4 shown, the lower drive ring 13 in contact with the arm 16 and push it up, causing the spike 15 into the workpiece 6 engages again. Because of the toggle 8th towards the end of the upward movement of the piston rod 9 Almost perpendicular to this is aligned, stands almost the entire force of the piston 10 available to the thorn 15 in the recess of the workpiece 6 to press into it.

Einer in den 5 und 6 dargestellten zweiten Ausgestaltung zufolge ist in einem oberen Bereich des Zylindergehäuses 2 ein Handhebel 18 angelenkt und mit der Kolbenstange 9 über einen Kniehebel 19 verbunden. Im Normalbetrieb wird der Handhebel 18 von der über den Kolben 10 angetriebenen Bewegung der Kolbenstange 9 mitgenommen und schwenkt zwischen den in 5 und 6 gezeigten Stellungen. Wenn beim Öffnen der Spannvorrichtung der obere Mitnehmerring 12 auf den Arm 16 trifft, ist der Handhebel 18 in etwa horizontal ausgerichtet. Falls in diesem Stadium die Kraft des Kolbens 10 nicht ausreicht, um den Dorn 15 aus dem Werkstück zu ziehen, kann von Hand durch Drücken auf den Handhebel 18 nachgeholfen werden.One in the 5 and 6 shown second embodiment is in an upper region of the cylinder housing 2 a hand lever 18 hinged and with the piston rod 9 over a toggle 19 connected. In normal operation, the hand lever 18 from the over the piston 10 driven movement of the piston rod 9 taken and swings between the in 5 and 6 shown positions. When opening the clamping device, the upper driving ring 12 on the arm 16 meets, is the hand lever 18 oriented approximately horizontally. If at this stage the force of the piston 10 is not enough to the thorn 15 can be pulled out of the workpiece by hand by pressing on the hand lever 18 be helped.

Die 7 und 8 zeigen eine leicht abgewandelte Ausgestaltung der Spannvorrichtung mit Handhebel 18. Hier sind die Schwenkachse 20 des Handhebels 18 und Gelenkachsen 21, 22 des Kniehebels 19 so angeordnet, dass sie ein mit zunehmender Annäherung an die untere Endstellung der Kolbenstange 9 immer länger gestrecktes Dreieck bilden. In der in 8 gezeigten Endstellung liegen die Achsen 20, 21, 22 nahezu, aber noch nicht exakt in einer Ebene. So wird ein extrem niedriges Übersetzungsverhältnis zwischen der Bewegung des Handhebels 18 und der des Dorns 15 erreicht, so dass mit geringem Krafteinsatz am Handhebel 18 eine sehr hohe Zugkraft auf den Dorn 15 ausgeübt werden kann. Eine exakt lineare Anordnung der Schwenkachsen 20, 21, 22 sollte nicht erreicht werden, da in einem solchen Fall der Kniehebel 19 die Kolbenstange 9 in der unteren Endstellung blockieren würde.The 7 and 8th show a slightly modified embodiment of the clamping device with hand lever 18 , Here are the pivot axis 20 of the hand lever 18 and joint axes 21 . 22 of the toggle lever 19 arranged so that they approach with an approach to the lower end position of the piston rod 9 forming an elongated triangle more and more. In the in 8th shown end position are the axes 20 . 21 . 22 almost, but not exactly in one plane. Thus, an extremely low gear ratio between the movement of the hand lever 18 and that of the thorn 15 achieved, so with little effort on the hand lever 18 a very high pulling force on the mandrel 15 can be exercised. An exact linear arrangement of the pivot axes 20 . 21 . 22 should not be achieved because in such a case the toggle lever 19 the piston rod 9 would block in the lower end position.

11: Basiskörperbase body
22: Zylindergehäusecylinder housing
33: Brückenteilbridge part
44: Spannarmclamping arm
55: Wellewave
66: Werkstückworkpiece
77: Auflageflächebearing surface
88th: Kniehebeltoggle
99: Kolbenstangepiston rod
1010: Kolbenpiston
1111: Kammerchamber
1212: Mitnehmerringdriver ring
1313: Mitnehmerringdriver ring
1414: Stangepole
1515: Dornmandrel
1616: Armpoor
1717: Aussparungrecess
1818: Handhebelhand lever
1919: Kniehebeltoggle
2020: Schwenkachseswivel axis
2121: Gelenkachsejoint axis
2222: Gelenkachsejoint axis
2323: LinearkugellagerLinear ball bearings

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 20315264 U1 [0002]

Claims

Clamping device with a contact surface ( 7 ) for a workpiece to be clamped ( 6 ), a tensioning arm ( 4 ) located between one of the abutment surfaces ( 7 ) adjacent clamping position and one of the contact surface ( 7 ) is moved to a release position between one in a between contact surface ( 7 ) and tensioning arm ( 4 ) clamped workpiece ( 6 ) engaging position and one from the workpiece ( 6 ) disengaged position movable latch ( 14 . 15 ) and a drive means ( 9 - 13 ) for adjusting the tensioning arm ( 4 ) and the bolt ( 14 . 15 ) between a first end position in which the tensioning arm ( 4 ) in the clamping position and the bolt ( 14 . 15 ) are held in the engaging position, and a second end position is movable, in which the clamping arm ( 4 ) in the release position and the bolt ( 14 . 15 ) in the disengaged position, characterized in that the path of the drive means ( 9 - 13 ) from the first to the second end position, a first section, in which the drive means only the clamping arm ( 4 ) and a second section, in which the drive means at least the bolt ( 14 . 15 ) drives.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the bolt ( 14 . 15 ) playful to the drive means ( 9 - 13 ) is coupled to a movement of the tensioning arm on the first portion of the path ( 4 ) from the clamping position in the direction of the release position without entrainment of the bolt ( 14 . 15 ).

Clamping device according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the length of the first section is adjustable is.

Clamping device according to claim 2, characterized in that the play between drive means ( 9 - 13 ) and bars ( 14 . 15 ) is adjustable.

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means ( 9 - 13 ) on the first section of its way the tension arm ( 4 ) into an intermediate position ( 2 ) and in the second section the tensioning arm ( 4 ) from the intermediate position to the release position and the bolt ( 14 . 15 ) from the engaging to the disengaged position ( 3 ) takes along.

Clamping device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive means on the first Part of his way the clamping arm takes in the release position and on the second section the latch from the engaging in takes the disengaged position.

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means ( 9 - 13 ) one in the direction of movement of the bolt ( 14 . 15 ) longitudinally displaceable rod ( 9 ) and one with the rod ( 9 ) movable projection ( 12 ), which in the first section of the way from a projection ( 16 ) of the bolt ( 14 . 15 ) and in the second portion of the path on the projection ( 16 ) of the bolt ( 14 . 15 ) is present.

Clamping device according to claim 7, characterized in that the bolt ( 14 . 15 ) one parallel to the rod ( 9 ) of the drive element ( 9 - 13 ) slidably guided rod ( 14 ).

Clamping device according to claim 7 or 8, characterized in that one between the projection ( 12 ) of the rod ( 9 ) and the lead ( 16 ) of the bolt ( 14 . 15 ) transmitted driving force with respect to the longitudinal axis of the rod ( 9 ) is torque-free.

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means ( 9 - 13 ) a double-acting cylinder ( 11 ).

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping arm ( 4 ) to the drive means ( 9 - 13 ) via a toggle ( 8th ) is coupled.

Clamping device according to claim 11, characterized in that the toggle lever ( 8th ) substantially perpendicular to a direction of movement of the drive means ( 9 - 13 ) is aligned when the clamping arm ( 4 ) is in the clamping position.

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means ( 9 - 13 ) a hand lever ( 18 ).

Clamping device according to claim 13, characterized in that the hand lever ( 18 ) to a linearly movable element ( 9 ) of the drive means ( 9 - 13 ) with a function of the position of the hand lever ( 18 ) variable gear ratio is coupled.

Clamping device according to claim 14, characterized in that the ratio of the linearly movable element ( 9 ) zurückgelegtem path to the pivot angle of the lever in the first section is greater than in the second section.

Clamping device according to claim 14 or 15, characterized in that the hand lever ( 18 ) to the linearly movable element ( 9 ) of the drive means ( 9 - 13 ) via a toggle ( 19 ) and that a pivot axis ( 20 ) of the hand lever ( 18 ) and two joint axes ( 21 . 22 ) of the toggle lever ( 19 ) are nearly in one plane when the bolt ( 14 . 15 ) is in the disengaged position.