DE102020127933A1

DE102020127933A1 - Handspannfutter

Info

Publication number: DE102020127933A1
Application number: DE102020127933.7A
Authority: DE
Inventors: Albert Jenewein; Stephan Linder
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 2020-10-23
Filing date: 2020-10-23
Publication date: 2022-04-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Handspannfutter (1) mit einem Futterkörper (2), in dem eine Mehrzahl von Spannbacken (4) radial verstellbar gelagert sind, zu deren Verstellung ein Spiralring (6) mit einer Spirale (7) in Verzahnungen (8) eingreift, die auf der dem Spiralring (6) zugewandten Seite der Spannbacken (4) ausgebildet sind. Der Spiralring (6) weist auf der der Spirale (7) abgewandten Seite einen Zahnkranz (9) auf, durch den der Spiralring (6) in Umfangsrichtung mittels eines im Futterkörper (2) gelagerten und radial orientierten Triebrades (10) verdrehbar ist. Es liegt eine ungerade Anzahl von Spannbacken (4) vor, wobei zwei der Triebräder (10) vorgesehen sind, die sich in dem Futterkörper (2) diametral gegenüber liegen. Dem Futterkörper (2) ist ein Wuchtausgleich (11) zugeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Handspannfutter mit einem Futterkörper, in dem eine Mehrzahl von Spannbacken radial verstellbar gelagert sind, zu deren Verstellung ein Spiralring mit einer Spirale in Verzahnungen eingreift, die auf der dem Spiralring zugewandten Seite der Spannbacken ausgebildet sind, und der Spiralring auf der der Spirale abgewandten Seite einen Zahnkranz aufweist, durch den der Spiralring in Umfangsrichtung mittels eines im Futterkörper gelagerten und radial orientierten Triebrades verdrehbar ist, wobei eine ungerade Anzahl von Spannbacken vorliegt, wobei zwei der Triebräder vorgesehen sind, die sich in dem Futterkörper diametral gegenüber liegen und dem Futterkörper ein Wuchtausgleich zugeordnet ist.
Spannfutter dienen dazu, Werkstücke einzuspannen, um so deren Bearbeitung mit einer Werkzeugmaschine zu ermöglichen. Die Einspannung der Werkstücke, oder auch von Werkzeugen, erfolgt dabei durch die Verstellung der Spannbacken. Bei Handspannfuttern erfolgt die Verstellung der Spannbacken von Hand, wie dies in der Patentschrift AT 169115 beschrieben ist. Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Krafteinleitung durch die Mehrzahl der Spannbacken und einer zentrischen Einspannung wird der Spiralring genutzt, der mittels des Triebrades verstellt werden kann und zugleich und gleichmäßig auf die Spannbacken wirkt. Aus dem Stand der Technik bekannt und in der Praxis weit verbreitet sind Handspannfutter, bei denen drei Triebräder bereit gestellt sind, um unabhängig von der Drehlage für den Nutzer eine gute Zugänglichkeit zu bieten. Dabei greifen alle drei Triebräder in den Zahnkranz des Spiralrings ein, wobei aber stets nur eines der Triebräder betätigt wird und die übrigen beiden Triebräder leer mit laufen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Handspannfutter bereit zu stellen, mit dem die Schleppverluste leer drehender Triebräder verringert werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Handspannfutter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das eingangs genannte Handspannfutter zeichnet sich dadurch aus, dass die Anzahl der Triebräder auf zwei reduziert ist, die sich diametral gegenüberliegen. Dadurch ist für den Nutzer unverändert eine gute Zugänglichkeit bewahrt, zugleich aber die Komplexität reduziert, so dass die Herstellkosten geringer sind und auch eine geringere Fehleranfälligkeit gegeben ist. Der Wartungsaufwand ist gleichfalls reduziert.
Zur Vermeidung einer Unwucht ist der Wuchtausgleich vorgesehen, der durch Wuchtbohrungen gebildet sein kann oder alternativ beziehungsweise ergänzend auch durch Ausgleichgewichte.
Ganz besonders bevorzugt und hinsichtlich der Verbreitung in der Praxis bedeutsam ist es, wenn drei der Spannbacken vorliegen, die mit einem Winkelabstand von 120° verteilt im Futterkörper angeordnet sind, wobei die beiden mit einem Winkelabstand von 180° im Futterkörper vorliegenden Triebräder eine von den Spannbacken abweichende Winkellage haben. In dieser Konfiguration ist zum einen zur verbesserten Platzausnutzung eine Verteilung der beteiligten Bauteile über den Umfang des Futterkörpers gegeben, also keine Beeinträchtigung der Führung der Spannbacken durch die Anordnung der Triebräder gegeben. Auch ist bereits ein Verteilung der Masse der beteiligten Bauteile gegeben, so dass der Wuchtausgleich einfacher erzielt werden kann.
Dabei besteht insbesondere die Möglichkeit, dass die beiden Triebräder benachbart zu zweien der Spannbacken positioniert sind, und dass der Wuchtausgleich beidseits des dritten Spannbackens angeordnet ist, insbesondere dass bei einer Drehlage der Spannbacken entsprechend der 0 Uhr- und 4 Uhr- und 8 Uhr-Stellung die Triebräder die 11 Uhr- und 5 Uhr-Stellung einnehmen und der Wuchtausgleich die 7 Uhr- und 9 Uhr-Stellung.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung eines Handspannfutters, teilweise geschnitten dargestellt in dem Bereich, in dem eines der Triebräder in den Spiralring eingreift, und
2 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf ein Handspannfutter mit drei Spannbacken.

In der Zeichnung in 1 ist ein Handspannfutter 1 gezeigt, das einen Futterkörper 2 aufweist, in dem in radialen Backenführungen 3 eine Mehrzahl von Spannbacken 4 radial verstellbar gelagert sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegen drei Spannbacken 4 vor in einer gleichmäßig über den Umfang verteilten Anordnung, also mit einem Winkelabstand von 120°.
Für die Verstellung der Spannbacken 4 ist ein Spiralring 6 vorgesehen, der mit einer Spirale 7 in Verzahnungen 8 eingreift, die auf der dem Spiralring 6 zugewandten Seite der Spannbacken 4 ausgebildet sind. Der Spiralring 6 besitzt auf der dem Plangewinde 7 abgewandten Seite einen Zahnkranz 9, durch den der Spiralring 6 in Umfangsrichtung verdrehbar ist durch die Betätigung eines im Futterkörper 2 gelagerten und radial orientierten Triebrades 10. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegen drei Spannbacken 4, also eine ungerade Anzahl von Spannbacken 4, vor. Es sind zwei Triebräder 10 vorgesehen, die sich in dem Futterkörper 2 diametral gegenüber liegen. Das Handspannfutter 1 besitzt dadurch eine Asymmetrie in der Massenverteilung, was mit einer Unwucht verbunden ist. Zu deren Kompensation ist dem Futterkörper 2 ein Wuchtausgleich zugeordnet, der durch Wuchtbohrungen gebildet sein kann, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 2 aber durch Ausgleichgewichte 12 realisiert ist (2).
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegen drei Spannbacken 4 vor, die mit einem Winkelabstand von 120° verteilt im Futterkörper 2 angeordnet sind, wobei die beiden mit einem Winkelabstand von 180° im Futterkörper 2 vorliegenden Triebräder 10 eine von den Spannbacken 4 abweichende Winkellage haben, und zwar sind die beiden Triebräder 10 benachbart zu zweien der Spannbacken 4 positioniert, wobei der Wuchtausgleich 11 beidseits der dritten Spannbacken 4 angeordnet ist.
Dadurch ergibt sich eine Konfiguration, bei der in einer Drehlage der Spannbacken 4 entsprechend der 0 Uhr- und 4 Uhr- und 8 Uhr-Stellung die Triebräder 10 die 11 Uhr- und 5 Uhr-Stellung einnehmen und der Wuchtausgleich 11 die 7 Uhr- und 9 Uhr-Stellung.
Bezugszeichenliste

1: Handspannfutter
2: Futterkörper
3: Backenführung
4: Spannbacken
5: Stufenbacke
6: Spiralring
7: Plangewinde
8: Verzahnungen
9: Zahnkranz
10: Trieb
11: Wuchtausgleich
12: Ausgleichsgewicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

AT 169115 [0002]

Claims

Handspannfutter mit einem Futterkörper (2), in dem eine Mehrzahl von Spannbacken (4) radial verstellbar gelagert sind, zu deren Verstellung ein Spiralring (6) mit einer Spirale (7) in Verzahnungen (8) eingreift, die auf der dem Spiralring (6) zugewandten Seite der Spannbacken (4) ausgebildet sind, und der Spiralring (6) auf der der Spirale (7) abgewandten Seite einen Zahnkranz (9) aufweist, durch den der Spiralring (6) in Umfangsrichtung mittels eines im Futterkörper (2) gelagerten und radial orientierten Triebrades (10) verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine ungerade Anzahl von Spannbacken (4) vorliegt, dass zwei der Triebräder (10) vorgesehen sind, die sich in dem Futterkörper (2) diametral gegenüber liegen, und dass dem Futterkörper (2) ein Wuchtausgleich (11) zugeordnet ist.
Handspannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wuchtausgleich (11) durch Wuchtbohrungen gebildet ist.
Handspannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wuchtausgleich (11) Ausgleichgewichte (12) einschließt.
Handspannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei der Spannbacken (4) vorliegen, die mit einem Winkelabstand von 120° verteilt im Futterkörper (2) angeordnet sind, dass die beiden mit einem Winkelabstand von 180° im Futterkörper (2) vorliegenden Triebräder (10) eine von den Spannbacken (4) abweichende Winkellage haben.
Handspannfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Triebräder (10) benachbart zu zweien der Spannbacken (4) positioniert sind, und dass der Wuchtausgleich (11) beidseits des dritten Spannbackens (4) angeordnet ist.
Handspannfutter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Drehlage der Spannbacken (4) entsprechend der 0 Uhr- und 4 Uhr- und 8 Uhr-Stellung die Triebräder (10) die 11 Uhr- und 5 Uhr-Stellung einnehmen und der Wuchtausgleich (11) die 7 Uhr- und 9 Uhr-Stellung.