DE102019111343A1 - Haltevorrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung (10) zum lösbaren Fixieren eines ersten Bauteils (12), das relativ zu einem zweiten Bauteil (14) bewegbar ist, wobei die Haltevorrichtung eine Lamellenbremse (22) mit mindestens zwei mit dem ersten Bauteil bewegungsgekoppelten ersten Lamellen (24) und mit mindestens einer zwischen zwei ersten Lamellen angeordneten, mit dem zweiten Bauteil bewegungsgekoppelten Zwischenlamelle aufweist, wobei eine Betätigungseinrichtung (48) vorgesehen ist, mittels welcher Reibflächen der ersten Lamellen und der mindestens einen Zwischenlamelle zur Erzeugung einer Haltewirkung wiederholbar lösbar in zueinander parallelen Reibflächenebenen miteinander in reibschlüssigen Kontakt überführbar sind, wobei die Reibflächen der ersten Lamellen entlang zu den Reibflächenebenen parallelen und von umfangsseitig geschlossenen Kreisbahnen abweichenden Bewegungsbahnen (26) bewegbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung zum lösbaren Fixieren eines ersten Bauteils, das relativ zu einem zweiten Bauteil bewegbar ist, wobei die Haltevorrichtung eine Lamellenbremse mit mindestens zwei mit dem ersten Bauteil bewegungsgekoppelten ersten Lamellen und mit mindestens einer zwischen zwei ersten Lamellen angeordneten, mit dem zweiten Bauteil bewegungsgekoppelten Zwischenlamelle aufweist, wobei eine Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher Reibflächen der ersten Lamellen und der mindestens einen Zwischenlamelle zur Erzeugung einer Haltewirkung wiederholbar lösbar in zueinander parallelen Reibflächenebenen miteinander in reibschlüssigen Kontakt überführbar sind.
  • Derartige Haltevorrichtungen werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um ein drehendes Bremsenbauteil gegen ein stehendes Bremsenbauteil zum Stillstand bringen zu können, vgl. bspw. DE 20 2006 014 566 U1 .
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Reibflächen der ersten Lamellen entlang zu den Reibflächenebenen parallelen und von umfangsseitig geschlossenen Kreisbahnen abweichenden Bewegungsbahnen bewegbar sind.
  • Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung ermöglicht es - unter Beibehaltung der prinzipbedingten Vorteile einer Lamellenbremse (niedrige Betätigungskräfte, hohe Energieaufnahme bei geringem Verschleiß) - zwei Bauteile gegeneinander abzubremsen und lösbar aneinander zu halten, wobei das bewegbare Bauteil nicht - wie aus dem Stand der Technik bekannt - um eine Drehachse rotiert, sondern zumindest abschnittsweise translatorisch bewegt wird.
  • Es ist denkbar, dass die Bewegungsbahnen geschlossen sind und einen von einer Kreisbahn abweichenden Verlauf aufweisen. Besonders bevorzugt ist es jedoch, dass die Bewegungsbahnen umfangsseitig offen sind und voneinander (hinsichtlich ihrer absoluten Position im Raum) abweichende Umkehrpunkte aufweisen.
  • Es ist möglich, dass die Bewegungsbahnen zwischen den Umkehrpunkten einen komplexen Verlauf aufweisen, der von einfachen Grundgeometrien abweicht. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn die Bewegungsbahnen geradlinig oder bogenförmig sind. Bei einer geradlinigen Bewegungsbahn kann ein erstes Bauteil, das entlang einer geradlinigen Bahn bewegbar ist, abgebremst und gehalten werden. Eine bogenförmige Bewegungsbahn eignet sich für erste Bauteile, welche entlang einer bogenförmigen Bewegungsbahn bewegbar sind, beispielsweise für um eine Schwenkachse zwischen zwei voneinander abweichenden Schwenklagen verschwenkbare erste Bauteile.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn die ersten Lamellen entlang der Bewegungsbahnen ihrer Reibflächen gesehen eine größere Erstreckung aufweisen als die Zwischenlamellen. Dies ermöglicht es, das erste Bauteil in zumindest zwei voneinander abweichenden Raumlagen an dem zweiten Bauteil festzuhalten, wobei die ersten Lamellen und die mindestens eine Zwischenlamelle zumindest in diesen beiden Raumlagen des ersten Bauteils miteinander lösbar in Eingriff bringbar sind, vorzugweise jedoch in allen Raumlagen des ersten Bauteils, das dieses entlang des gesamten Verlaufs der Bewegungsbahnen der Reibflächen der ersten Lamellen einnimmt.
  • Im Rahmen der Erfindung wird unter einer Bewegungskopplung zwischen ersten Lamellen und dem ersten Bauteil und zwischen der mindestens einen Zwischenlamelle und dem zweiten Bauteil eine im Wesentlichen unbewegbare, feste Verbindung verstanden, welche in einer zu den Reibflächenebenen parallelen Verbindungsebene wirksam ist. Dies schließt nicht aus, dass die Lamellen parallel oder innerhalb der genannten Verbindungsebene an ihrem jeweiligen Bauteil in einem geringfügigen Maße bewegbar gelagert sein können, beispielsweise bei einer schwimmenden Lagerung oder durch Einbautoleranzen bedingt. Quer zu der Verbindungsebene gesehen muss - zur Beibehaltung des Prinzips einer Lamellenbremse und zum Aktivieren und Lösen der zwischen den Lamellen wirkenden Reibschlussverbindungen - prinzipbedingt eine gewisse Bewegbarkeit der Lamellen vorgehalten werden, im Sinne einer Bewegbarkeit und/oder Verformbarkeit entlang einer zu den Reibflächenebenen senkrechten Achse gesehen.
  • Im Rahmen der Erfindung werden unter ersten Lamellen und der mindestens einen Zwischenlamelle insbesondere flächige Bauteile verstanden, deren Verhältnis aus
    • - 1. Größe einer Reibfläche einer Lamelle und
    • - 2. (Dicke der Lamelle)2
    mindestens 20, vorzugsweise mindestens 50, insbesondere mindestens 100, beträgt. Die Dicke der Lamellen wird senkrecht zu den Ebenen gemessen, in welchen sich die Reibflächen einer Lamelle erstrecken. Bevorzugte Lamellendicken betragen zwischen 0,5 mm und 5 mm.
  • Die nachfolgend beschriebenen bevorzugten Geometrien der ersten Lamelle und der mindestens einen Zwischenlamelle beziehen sich auf deren flächenmäßige Erstreckung in einer zu der Dickenrichtung der Lamellen parallelen Ebene.
  • Die ersten Lamellen sind vorzugsweise zumindest annähernd rechteckförmig oder bogensegmentförmig ausgebildet. Eine Rechteckform eignet sich insbesondere für den Fall, dass die Reibflächen der ersten Lamellen entlang geradliniger Bewegungsbahnen bewegbar sind. Beispielsweise kann entlang einer beispielsweise vertikalen Bewegungsbahn eine Absturzsicherung für ein erstes Bauteil (bspw. ein Werkzeugmaschinenteil in Form eines Schlittens) bereitgestellt werden.
  • Eine Bogensegmentform eignet sich insbesondere für den Fall, dass die Bewegungsbahnen bogenförmig sind. Mit den vorstehend diskutierten Geometrien ist es möglich, mit einem geringen Materialeinsatz ein Abbremsen und Halten des ersten Bauteils entlang vorzugsweise der gesamten Bewegungsbahnen der Reibflächen der ersten Lamellen und der hiermit korrespondierenden Bewegungsbahn des ersten Bauteils zu realisieren.
  • Die Geometrie der mindestens einen Zwischenlamelle sollte vorzugsweise derart beschaffen sein, dass sie in einer Richtung quer zu den Bewegungsbahnen der Reibflächen der ersten Lamellen die gesamte Breite der ersten Lamellen erfasst. Ein Beispiel für eine einfach geformte Zwischenlamelle ist eine Rechteckform, welche einfach herstellbar ist.
  • Bevorzugt ist es, dass die ersten Lamellen eine erste Haupterstreckungsachse aufweisen, dass die mindestens eine Zwischenlamelle eine zweite Haupterstreckungsachse aufweist und dass die erste Haupterstreckungsachse und die zweite Haupterstreckungsachse zueinander winklig, insbesondere zueinander senkrecht angeordnet sind. Bevorzugte Kreuzungswinkel der Haupterstreckungsachsen sind 90° (senkrecht) plus/minus maximal 45°, insbesondere plus/minus 30°.
  • Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung eignet sich insbesondere für den Fall, dass das erste Bauteil um eine Schwenkachse verschwenkbar ist, wobei die Lamellenbremse zu der Schwenkachse versetzt angeordnet ist. Vorzugsweise verläuft die Schwenkachse parallel zu einer gedachten Achse, welche senkrecht zu den Reibflächenebenen der Lamellen verläuft. Die Schwenkachse ist insbesondere an dem zweiten Bauteil angeordnet und insbesondere bezogen auf das zweite Bauteil ortsfest.
  • Vorzugsweise weist die Lamellenbremse mindestens drei erste Lamellen und mindestens zwei Zwischenlamellen auf. Auf diese Weise können mindestens vier Reibflächen bereitgestellt werden, welche zwischen den ersten Lamellen und den Zwischenlamellen wirksam sind. Es versteht sich, dass die Außenseiten der äußersten ersten Lamellen ebenfalls Reibflächen bilden können, welche vorzugsweise mit derjenigen Betätigungseinrichtung zusammenwirken, die auch einen Reibschluss der Lamellen untereinander steuert.
  • Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Lamellenbremse mindestens vier erste Lamellen und mindestens drei Zwischenlamellen aufweist. Dies ermöglicht die Bereitstellung von insgesamt mindestens sechs Reibflächenebenen, innerhalb welcher die Lamellen miteinander zusammenwirken. Im Vergleich zu einer einfachen Reibbremse wird also eine mindestens sechsfache Bremsleistung bereitgestellt (gleiche Reibungskoeffizienten vorausgesetzt).
  • Die erfindungsgemäße Lamellenbremse kann in einem trockenen Zustand oder auch in einem nassen Zustand betrieben werden. Der nasse Zustand kann sich auch einfach dadurch ergeben, dass Bearbeitungsflüssigkeiten (bspw. ein Kühl- oder Schmiermedium) auch in den Bereich der Lamellenbremse vordringen. Es ist möglich (aber nicht erforderlich), die Lamellenbremse vor dem Eintritt solcher Medien abzuschirmen.
  • Es ist möglich, dass die ersten Lamellen zwei voneinander abgewandte freie Enden aufweisen, wobei vorzugsweise die ersten Lamellen im Bereich zumindest eines der freien Enden an einem Lamellenhalter fixiert sind. Es ist möglich, dass die Lamellen an dem Lamellenhalter derart fixiert sind, dass auch eine Bewegung in einer Richtung quer zu den Reibflächenebenen nicht möglich ist. In diesem Fall geht ein bremsender Eingriff zwischen den ersten Lamellen und der mindestens einen Zwischenlamelle mit einer geringfügigen Verbiegung zumindest der ersten Lamellen einher. Es ist aber auch möglich, dass der Lamellenhalter eine geringfügige Bewegung der ersten Lamellen in einer Richtung quer zu den Reibflächenebenen erlaubt, sodass die ersten Lamellen für einen bremsenden Eingriff mit den Zwischenlamellen in zu den Reibflächenebenen senkrechter Richtung relativ zueinander bewegbar sind.
  • Die vorstehend mit Bezug auf die ersten Lamellen diskutierten Merkmale (Lamellenhalter und Bewegungs-Freiheitsgrade) sind auch bei der mindestens einen Zwischenlamelle bzw. bei einer Mehrzahl von Zwischenlamellen vorteilhaft. Sofern nur eine Zwischenlamelle vorgesehen ist, ist es bevorzugt, dass diese unbewegbar an dem Lamellenhalter fixiert ist.
  • Die vorstehend genannten Lamellenhalter sind ihrerseits vorzugsweise unbewegbar mit dem jeweiligen Bauteil (erstes Bauteil bzw. zweites Bauteil) verbunden.
  • Bevorzugt ist es ferner, wenn die ersten Lamellen und die mindestens eine Zwischenlamelle in allen Positionen oder Lagen des bewegbaren ersten Bauteils miteinander in Eingriff stehen, dass also beispielsweise Anschläge vorgesehen zur Begrenzung der Bewegung des ersten Bauteils vorgesehen sind, die verhindern, dass sich das erste Bauteil in eine Position oder Lage bewegt, in welcher die ersten Lamellen nicht mehr in Eingriff mit der mindestens einen Zwischenlamelle stehen.
  • Bevorzugte und verschleißarme Reibflächenmaterialien sind Stahl oder Stahllegierungen. Bevorzugt ist es, wenn die jeweiligen Lamellen insgesamt aus diesen Materialien hergestellt sind, sodass die Lamellen robust, schmutzunanfällig und preisgünstig sind. Ein besonders bevorzugtes Material ist Federstahl. Es kann auch vorteilhaft sein, dass die Zwischenlamellen ein von einem Trägermaterial unterschiedliches Bremsbelagmaterial tragen, wodurch eine thermisch besonders stabile und verschleißarme Anordnung geschaffen wird.
  • Zur Herstellung der Lamellen ist es bevorzugt, dass diese aus einem Flachmaterial ausgetrennt sind, beispielsweise durch Lasern oder Wasserstrahlschneiden. Dies ermöglicht eine einfache und preisgünstige Herstellung der Lamellen, welche insbesondere keine herkömmliche Kreisscheibenform aufweisen.
  • Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung an Werkzugmaschinen, bei welchen ein erstes Bauteil relativ zu einem zweiten Bauteil bewegbar ist. Bei dem ersten Bauteil kann es sich insbesondere um einen Werkzeugträger handeln, der bewegbar an einem zweiten Bauteil, insbesondere in Form eines Gestellteils, gelagert ist. Es ist möglich, dass die Baugruppe - bestehend aus erstem Bauteil und zweitem Bauteil - nicht ortsfest ist, sondern ihrerseits positions- und/oder lageveränderbar sind.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
  • In der Zeichnung zeigt
    • 1 eine Seitenansicht einer Werkzeugmaschine mit einer Haltevorrichtung, wobei ein bewegbares erstes Bauteil in Form eines Werkzeugträgers eine erste Relativlage zu einem zweiten Bauteil in Form eines Gestellteils einnimmt;
    • 2 eine der 1 entsprechende Ansicht, wobei der Werkzeugträger eine von der ersten Relativlage abweichende zweite Relativlage zu dem Gestellteil einnimmt;
    • 3 eine perspektivische Ansicht einer Lamellenbremse der Haltevorrichtung gemäß 1; und
    • 4 eine Draufsicht der Lamellenbremse gemäß 3.
  • Eine in der Zeichnung abschnittsweise dargestellte Werkzeugmaschine umfasst eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete Haltevorrichtung. Die Werkzeugmaschine ist beispielsweise als Finishbearbeitungseinheit ausgebildet, welche ein Werkzeug in Form eines Finishbearbeitungswerkzeug umfasst.
  • Die Haltevorrichtung 10 umfasst ein bewegbares erstes Bauteil 12 (beispielweise in Form eines Werkzeugträgers 14) und ein zweites Bauteil 16 (beispielsweise in Form eines Gestellteils 18). Das erste Bauteil 12 ist bewegbar gelagert, beispielsweise schwenkbar um eine an dem zweiten Bauteil 16 angeordnete Schwenkachse 20. Das erste Bauteil 12 kann somit verschiedene Schwenklage einnehmen bzw. voneinander abweichende Relativlagen zu dem zweiten Bauteil 16, vgl. 1 und 2.
  • Die Haltevorrichtung 10 umfasst ferner eine Lamellenbremse 22, die in einem zu der Schwenkachse 20 benachbarten Bereich nicht wirksam ist, die als bauliche Einheit räumlich zu der Schwenkachse 20 versetzt angeordnet ist und die somit in einem zu der Schwenkachse 20 entfernten Bereich wirksam ist.
  • Beispielsweise ist der Werkzeugträger 14 an seinem der Lamellenbremse 22 abgewandten Ende 23 kopflastig, sodass in Abwesenheit eines etwaigen, hemmend wirkenden Schwenkantriebs der Werkzeugträger 14 zu einem Verkippen neigt. Beispielsweise ist im Bereich des Endes 23 ein (nicht dargestelltes) Werkzeug vorgesehen, das mit dem Werkzeugträger 14 verbunden ist und das den Werkzeugträger 14 in Richtung einer in 1 dargestellten Lage nach unten verkippt.
  • Zum Vergleich ist in 2 ein Zustand dargestellt, in welchem der Werkzeugträger 14 in entgegengesetzter Richtung verschwenkt ist, sodass das zu der Lamellenbremse 22 beabstandete Ende 23 des Werkzeugträgers 14 weiter oben angeordnet ist.
  • Um den Werkzeugträger 14 in einer der Relativlagen oder in einer Zwischenlage fixieren zu können, wird die Lamellenbremse 22 aktiviert. Um den Werkzeugträger 14 zurück in die in 1 oder in eine Zwischenstellung verschwenken zu lassen, wird die Lamellenbremse 22 gelöst.
  • Die Lamellenbremse 22 umfasst mit dem Werkzeugträger 14 verbundene erste Lamellen 24, welche bei einer Bewegung des Werkzeugträgers 14 entlang zueinander paralleler Bewegungsbahnen 26 bewegbar sind (die Bewegungsbahnen 26 verlaufen parallel zu der Zeichnungsebene, daher ist in den Seitenansichten der 1 und 2 nur eine Bewegungsbahn 26 eingezeichnet). Die Bewegungsbahnen 26 sind bogenförmig, insbesondere kreisbogenförmig, und erstrecken sich zwischen zwei zueinander hinsichtlich ihrer Position (im Sinne von Lage im Raum) abweichenden Umkehrpunkten 28 und 30.
  • Die ersten Lamellen 24 sind schwertförmig und annähernd bogensegmentförmig und erstrecken sich entlang einer ersten Haupterstreckungsachse 32 zwischen einem ersten freien Ende 34 (vgl. 1) und einem zweiten freien Ende 36 (vgl. 2).
  • Im Bereich des ersten freien Endes 34 sind die ersten Lamellen 24 an einem Lamellenhalter 38 fixiert (vgl. 2). Der Lamellenhalter 38 ist Bestandteil des ersten Bauteils 12 oder fest mit dem Bauteil 12 verbunden.
  • Die erste Haupterstreckungsachse 32 verläuft vorzugsweise tangential oder annähernd tangential zu der Schwenkachse 20.
  • Die Lamellenbremse 22 umfasst ferner mit dem Gestellteil 18 verbundene Zwischenlamellen 40, welche bezogen auf den Werkzeugträger 14 ortsfest sind und welche jeweils zwischen zwei ersten Lamellen 24 angeordnet sind, vgl. 3.
  • Die Zwischenlamellen 40 sind beispielsweise rechteckförmig bogensegmentförmig und erstrecken sich entlang einer zweiten Haupterstreckungsachse 42 (vgl. 2) zwischen einem ersten freien Ende 44 und einem zweiten freien Ende 46 (vgl. 4).
  • Im Bereich des ersten freien Endes 44 sind die Zwischenlamellen 40 an einem Lamellenhalter 47 fixiert (vgl. 4). Der Lamellenhalter 47 ist Bestandteil des zweiten Bauteils 16 oder mit dem zweiten Bauteil 16 verbunden.
  • Die zweite Haupterstreckungsachse 42 verläuft vorzugsweise radial oder annähernd radial zu der Schwenkachse 20.
  • Die erste Haupterstreckungsachse 32 und die zweite Haupterstreckungsachse 42 verlaufen zueinander winklig, insbesondere (unabhängig von der Position der ersten Lamellen 24 entlang der Bewegungsbahnen 26) zumindest annähernd zueinander senkrecht.
  • Der weitere Aufbau der Lamellenbremse 22 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 und 4 beschrieben. In der 4 sind die ersten Lamellen 24, wie in 1 anhand einer Schnittlinie IV - IV angedeutet, in einem geschnittenen Zustand dargestellt.
  • Die Haltevorrichtung 10 umfasst eine Betätigungseinrichtung 48 zum Aktivieren und Lösen der Lamellenbremse 22. Die Betätigungseinrichtung 48 umfasst einen Linearantrieb 50, der entlang einer Wirkachse 52 wirksam ist, vgl. 1 und 4. Die Wirkachse 52 verläuft beispielsweise in einer Ebene, die senkrecht zu der Schwenkachse 20 steht.
  • Der Linearantrieb 50 umfasst ein Antriebsgehäuse 54, das fest mit dem Gestellteil 18 (vgl. 1) verbunden ist. Die Betätigungseinrichtung 48 umfasst ferner einen Gegenhalter 56, der ebenfalls fest mit dem Gestellteil 18 verbunden ist (vgl. 4).
  • Der Linearantrieb 50 weist ein an sich bekanntes und daher nicht dargestelltes Antriebselement auf, beispielsweise in Form einer Kolbenstange, die längs der Wirkachse 52 des Linearantriebs 50 bewegbar ist. Das Antriebselement dient zum Antrieb eines Rahmens 58. Der Rahmen 58 weist ein Fußstück 60, Seitenteile 62 und 64 sowie ein Kopfstück 66 auf. Die Bauteile 60 bis 66 sind starr miteinander verbunden und parallel zu der Wirkachse 52 verschiebbar. Zur Führung des Rahmens 58 sind Führungsstücke 68, 70 vorgesehen, die über eine Verbindungsplatte 72 fest mit dem Gestellteil 18 verbunden sind.
  • Die Betätigungseinrichtung 48 umfasst ferner eine Gegenfeder 74, die bezogen auf das Fußstück 60 des Rahmens 58 auf der gegenüberliegenden Seite des Antriebsgehäuses 54 angeordnet ist. Die Gegenfeder 74 stützt sich einenends an dem Gegenhalter 56 ab und anderenends an einer Kontaktfläche 76 des Fußstücks 60.
  • Die Betätigungseinrichtung 48 weist ferner zwei Träger 78 und 80 für jeweils ein Betätigungselement 82, 84 auf. Die Träger 78, 80 sind an dem Gegenhalter 56 fixiert und somit bezogen auf die Wirkachse 52 ortsfest.
  • Die Träger 78, 80 sind beispielsweise in Form von Blattfedern ausgebildet. Die Träger 78, 80 dienen zur Anordnung der Betätigungselemente 82, 84, die in einem aktiven Zustand der Lamellenbremse 22 einander zugewandte Betätigungskräfte 86, 88 auf einander abgewandte Außenflächen 90, 92 der äußeren beiden ersten Lamellen 24 der insgesamt beispielsweise sechs ersten Lamellen 24 ausüben. Von den Außenflächen 90, 92 der beiden äußeren ersten Lamellen 24 werden die Betätigungskräfte nach innen hin über nach innen gewandte Reibflächen der beiden äußeren ersten Lamellen 24 über Reibflächen der beiden äußeren Zwischenlamellen 40 auf weiter innen angeordnete erste Lamellen 24 und von diesen auf weiter innen angeordnete Zwischenlamellen 40 übertragen.
  • Die Betätigungselemente 82, 84 sind in zu den Richtungen der Andrückkräfte 86, 88 parallelen Richtungen relativ zu den Trägern 78, 80 in ihrer Position einstellbar, beispielsweise mittels einer in 4 dargestellten angedeuteten Verschraubung 94, 96.
  • Die Träger 78, 80 sind mit Keilelementen 98, 100 verbunden, die, dem Kopfstück 66 des Rahmens 58 zugewandt, Keilflächen 102, 104 aufweisen. Diese Keilflächen 102, 104 wirken mit Antriebsflächen 106, 108 des Kopfstücks 66 des Rahmens 58 zusammen. Die Antriebsflächen 106, 108 weisen eine zu der Neigung der Keilflächen 102, 104 zumindest im Wesentlichen identische Neigung auf. Die Flächen 102 bis 108 bilden gemeinsam ein Keilgetriebe.
  • Eine Aktivierung der Lamellenbremse 22 geht damit einher, dass der Linearantrieb 50 der Betätigungseinrichtung 48 von einer Energieversorgung entkoppelt ist. Somit drückt die Gegenfeder 74 den Rahmen 58 (in 4 nach links) über das Fußstück 60 in Richtung auf das Antriebselement (bspw. die Kolbenstange) und drückt dieses in das Antriebsgehäuse 54 hinein. Dies hat zur Folge, dass die Antriebsflächen 106, 108 des Kopfstücks 66 ausgehend von dem in 4 dargestellten Zustand gegen die Keilflächen 102, 104 der Keilelemente 98, 100 drücken. Dies wiederum bewirkt, dass die Keilelemente 98, 100 sowie die Träger 78, 80 und die daran gehaltenen Betätigungselemente 82, 84 in Richtung auf die ersten Lamellen 24 und die Zwischenlamellen 40 bewegt werden, sodass deren Reibflächen in vorstehend beschriebener Art und Weise gegeneinander gedrückt werden.
  • Um die Lamellenbremse 22 zu lösen bzw. um die Betätigungseinrichtung 48 in den in der 4 dargestellten, gelösten Zustand zu überführen, in welchem die ersten Lamellen 24 und somit der Werkzeugträger 14 relativ zu dem Gestellteil 18 frei bewegbar ist, wird der Linearantrieb 50 mit Energie versorgt. Beispielsweise wird eine Kolbenstange des Linearantriebs 50 mit pneumatischem oder hydraulischem Druck beaufschlagt, sodass eine Wirkfläche der Kolbenstange mit einer betragsmäßig größeren Kraft auf das Fußstück 60 des Rahmens 58 drückt als die hierzu entgegengesetzte Kraft der Gegenfeder 74. Dies bewirkt eine Verschiebung des Rahmens 58 von dem Antriebsgehäuse 54 des Linearantriebs 50 weg (in 4 nach rechts), sodass das vorstehend beschriebene Keilgetriebe gelöst wird und zwischen den Antriebsflächen 106, 108 des Kopfstücks 66 und den Keilflächen 102, 104 (in 4 erkennbare) Freiräume entstehen. Hierdurch wird eine über das Keilgetriebe bei aktivierter Lamellenbremse 22 auf die Betätigungselemente 82, 84 wirkende Betätigungskraft auf „Null“ reduziert, sodass sich die Betätigungselemente 82, 84 - bedingt durch die Federelastizität der Träger 78, 80 - in voneinander abgewandten Richtungen von den Außenflächen 90, 92 der beiden äußeren ersten Lamellen 24 entfernen.
  • Zur Unterstützung der vorstehend beschriebenen Lösebewegung der Betätigungselemente 82, 84 kann eine zwischen den Trägern 78, 80 wirksame (schematisch dargestellte) Druckfeder 110 vorgesehen sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 202006014566 U1 [0002]

Claims (15)

  1. Haltevorrichtung (10) zum lösbaren Fixieren eines ersten Bauteils (12), das relativ zu einem zweiten Bauteil (14) bewegbar ist, wobei die Haltevorrichtung (10) eine Lamellenbremse (22) mit mindestens zwei mit dem ersten Bauteil (12) bewegungsgekoppelten ersten Lamellen (24) und mit mindestens einer zwischen zwei ersten Lamellen (24) angeordneten, mit dem zweiten Bauteil (14) bewegungsgekoppelten Zwischenlamelle (40) aufweist, wobei eine Betätigungseinrichtung (48) vorgesehen ist, mittels welcher Reibflächen der ersten Lamellen (24) und der mindestens einen Zwischenlamelle (40) zur Erzeugung einer Haltewirkung wiederholbar lösbar in zueinander parallelen Reibflächenebenen miteinander in reibschlüssigen Kontakt überführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibflächen der ersten Lamellen (24) entlang zu den Reibflächenebenen parallelen und von umfangsseitig geschlossenen Kreisbahnen abweichenden Bewegungsbahnen (26) bewegbar sind.
  2. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahnen (26) umfangsseitig offen sind und voneinander abweichende Umkehrpunkte (28, 30) aufweisen.
  3. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahnen (26) geradlinig oder bogenförmig sind.
  4. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Lamellen (24) entlang der Bewegungsbahnen (26) ihrer Reibflächen gesehen eine größere Erstreckung aufweisen als die mindestens eine Zwischenlamelle.
  5. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Lamellen (24) zumindest annähernd rechteckförmig oder bogensegmentförmig ausgebildet sind.
  6. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenlamelle (40) zumindest annähernd rechteckförmig ausgebildet ist.
  7. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Lamellen (24) eine erste Haupterstreckungsachse (32) aufweisen, dass die mindestens eine Zwischenlamelle (40) eine zweite Haupterstreckungsachse (42) aufweist und dass die erste Haupterstreckungsachse (32) und die zweite Haupterstreckungsachse (42) zueinander winklig angeordnet sind.
  8. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) um eine Schwenkachse (20) verschwenkbar ist, wobei die Lamellenbremse (22) zu der Schwenkachse (20) versetzt angeordnet ist.
  9. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellenbremse (22) mindestens drei erste Lamellen (24) und mindestens zwei Zwischenlamellen (40) aufweist.
  10. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellenbremse (22) mindestens vier erste Lamellen (24) und mindestens drei Zwischenlamellen (40) aufweist.
  11. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Lamellen (24) zwei voneinander abgewandte freie Enden (34, 36) aufweisen, wobei vorzugsweise die ersten Lamellen im Bereich zumindest eines der freien Enden (34, 36) an einem Lamellenhalter (38) fixiert sind.
  12. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zwischenlamelle (40) zwei voneinander abgewandte freie Enden (44, 46) aufweist, wobei vorzugsweise die mindestens eine Zwischenlamellen (40) im Bereich zumindest eines der freien Enden (44, 46) an einem Lamellenhalter (48) fixiert ist.
  13. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Reibflächen der ersten Lamellen (24) und/oder der mindestens einen Zwischenlamelle (40) aus Stahl oder einer Stahllegierung gebildet sind oder ist.
  14. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Lamellen (24) und/oder die mindestens eine Zwischenlamelle (40) aus einem Flachmaterial ausgetrennt, vorzugsweise ausgelasert oder mit Wasserstrahl geschnitten sind.
  15. Haltevorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) und das zweite Bauteil (14) Bauteile einer Werkzeugmaschine sind.
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