DE10224367A1

DE10224367A1 - Spannfutter mit mindestens zwei Spannbacken

Info

Publication number: DE10224367A1
Application number: DE10224367A
Authority: DE
Inventors: Thomas HÜBL; Achim Platzer
Original assignee: Hainbuch GmbH Spannende Technik
Current assignee: Hainbuch GmbH Spannende Technik
Priority date: 2002-05-28
Filing date: 2002-05-28
Publication date: 2004-02-05
Also published as: EP1507614A1; WO2003099492A1; AU2003227734A1; US20050151330A1

Abstract

Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein Spannfutter (11) mit drei Spannbacken (13) geschaffen werden, welche in schräg zur Längsmittelachse verlaufenden Schrägführungen (16, 17) unverdrehbar geführt sind. Die Spannbacken (13) sind an Führungsmitteln (19) befestigt, welche in den Schrägführungen (16, 17) geführt sind. Die Führungsmittel (19) sind als Hohlzylinder ausgebildet und enthalten eine Verbindungsstange (22a). Die Verbindungsstange (22a) ist mit ihrem einen Ende (23a) mit dem Hohlzylinder (19) verbunden. Mit dem anderen Ende (24a) ist sie mit dem Futterkolben (29) verbunden. Dabei sind die beiden Enden (23a, 24a) jeweils starr befestigt. Die Verbindungsstange (22a) ist in radialer Richtung formveränderlich bzw. biegbar. So kann sie eine Kraftübertragung vom Futterkolben (29) auf die Führungsmittel (19a) und die Spannbacken (13) auch bei einer Relativbewegung in radialer Richtung durch Ausgleich übernehmen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein ähnliches Spannfutter geht aus der G 86 15 459.1 hervor. Dort greift ein Futterkolben mit einer vorsprungartig abstehenden Kupplungsleiste in Kupplungsnuten der Spannbacken ein. Dabei ist eine gewisse radiale Bewegbarkeit gegeben. Durch Bewegung des Futterkolbens in Längsrichtung wird die Spannbacke ebenfalls mitbewegt und läuft entsprechend der Schräge der Spannbackenführung radial nach innen oder außen. Dadurch wird zum einen das Spannfutter geöffnet oder, in der Regel nach dem Einsetzen eines Werkzeugs, geschlossen. Hier besteht das Problem, dass ein solches Schrägbolzenfutter teilweise einen hohen Verschleiß aufweist. Dieser kommt vor allem durch die Relativbewegung aneinander und Reibung zwischen der Kupplungsleiste und Kupplungsnut zustande. Da solche Spannfutter hauptsächlich wegen ihrer hohen Rundlaufgenauigkeit eingesetzt werden, führt ein Verschleiß zu Ausschuss bei den produzierten Teilen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Spannfutter zu schaffen, mit dem die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden und insbesondere Reibung und Verschleiß reduziert werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Spannfutter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.

Erfindungsgemäß weist das Spannfutter mindestens zwei, vorzugsweise drei, Spannbacken auf. Die Spannbacken sind in Schrägführungen eines Futterkörpers unverdrehbar geführt, wobei die Schrägführungen schräg zur Längsmittelachse des Spannfutters verlaufen. Ein gemeinsamer, axial beweglich im Futterkörper angeordneter Futterkolben ist vorgesehen zum Antreiben oder Bewegen der Spannbacken. Der Futterkolben ist dabei durch Verbindungsmittel mit den Spannbacken verbunden und bewirkt bei einer axialen Verstellbewegung eine Axialbewegung sowie gleichzeitig eine der Neigung der Schrägführungen entsprechende Radialbewegung der Spannbacken. Die Axialbewegung von Futterkolben und Spannbacken ist vorzugsweise gleich groß. Dabei weisen die Verbindungsmittel einen ersten Verbindungspunkt mit dem Futterkolben und einen zweiten Verbindungspunkt mit den Spannbacken auf. Unter Verbindungspunkt soll hier auch ein Verbindungsbereich verstanden werden, beispielsweise mit mehreren Punkten oder flächig. Die beiden Verbindungspunkte weisen einen axialen Abstand zueinander auf, was bedeutet, dass die Verbindungsmittel eine Erstreckung in axialer Richtung aufweisen. Somit sind Spannbacken und Futterkolben entweder in axialer Richtung voneinander beabstandet. Zumindest die Verbindungspunkte, an denen Kraft angreift, welche die Bewegung bewirkt, sind axial beabstandet. Dies kann in bestimmten Bereichen von Futterkolben und/oder Spannbacken sein, so dass diese in axialer Richtung voneinander beabstandet sind.

Der Vorteil von länglichen Verbindungsmitteln liegt darin, dass dadurch zum Teil die Schräge entsprechend der Neigung ausgeglichen werden kann und so Reibung und Relativbewegung mit aneinander liegenden Flächen verringert werden können. Zum anderen ist es, wie nachfolgend noch näher ausgeführt wird, möglich, durch Verbindungsmittel die Reibung insgesamt zu reduzieren.

Des weiteren können die Verbindungspunkte einen radialen Abstand zueinander aufweisen. Hier ist es von Vorteil, wenn der erste Verbindungspunkt zwischen Verbindungsmitteln und Futterkolben radial näher an der Längsmittelachse des Spannfutters liegt als der zweite Verbindungspunkt von Verbindungsmitteln und Spannbacken. Somit kann die Richtung der Verbindungsmittel zwischen den Verbindungspunkten eine Schräge ähnlich derjenigen der Schrägführungen aufweisen.

Die Verbindungsmittel können länglich ausgebildet sein. In ihrem Längsverlauf sind sie vorteilhaft formveränderlich ausgebildet, um so Richtungsänderungen der Kraft auszugleichen, die durch die Verbindungsmittel von dem Futterkolben auf die Spannbacken zur Spannbewegung übertragen wird. Diese Richtungsänderung der Kraft wird beispielsweise bei dem bekannten, oben beschriebenen Schrägbolzenfutter durch die Relativbewegung mit der hohen Reibung bewirkt. Bei der Erfindung dagegen kann die Richtungsänderung der Kraft in den Verbindungsmitteln selber aufgefangen werden.

Eine Ausbildung einer Formveränderlichkeit sieht vor, dass die Verbindungsmittel von starren Gliedern gebildet werden, welche nicht formveränderbar sind und durch Gelenke miteinander verbunden sind. Die Gelenke können besonders vorteilhaft als einfache Drehgelenke ausgebildet sein und hinsichtlich innerer Reibung optimiert sein.

Gemäß einer anderen Ausbildung einer Formveränderlichkeit können die Verbindungsmittel eine Biegbarkeit aufweisen. Diese Biegbarkeit besteht vorteilhaft in einer Richtung abweichend von ihrer Längsachse. Vorteilhaft ist diese Biegbarkeit in radialer Richtung des Spannfutters vorgesehen. Besonders vorteilhaft sind die Verbindungsmittel elastisch verformbar. Insbesondere ist es auch möglich, die Verbindungsmittel beispielsweise als Stab mit flachem Querschnitt auszubilden, welcher in Richtung des schmalen Querschnitts die geforderte Biegbarkeit aufweisen kann.

Eine weitere Ausbildung einer Formveränderlichkeit kann dadurch erreicht werden, dass die Verbindungsmittel biegeweich oder biegeschlaff ausgebildet sind. Hier bietet sich vor allem ein Drahtseil oder allgemein ein Zugseil an.

Es ist möglich, die Verbindungsmittel fest, insbesondere unbeweglich oder starr, in den Verbindungspunkten an dem Futterkolben und an den Spannbacken zu lagern und zu befestigen. Hierdurch werden Bewegungen und somit Verschleiß vermieden.

Des weiteren ist es möglich, die Verbindungsmittel bewegbar oder gelenkig in den Verbindungspunkten an dem Futterkolben und/oder an den Spannbacken zu lagern und zu befestigen. Dies wird vorteilhaft bei Verbindungsmitteln gemacht, die nicht formveränderlich ausgebildet sind. Eine solche Lagerung kann beispielsweise mit Achsen oder alternativ mit Kugel und Kugelpfanne ausgebildet sein. Hier ist darauf zu achten, dass die Lagerung bezüglich Reibung und Verschleiß optimiert ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Schrägführungen, in denen die Spannbacken geführt sind, länglich sein, wobei die Spannbacken längliche Führungsmittel aufweisen, mit denen sie bewegbar in den Schrägführungen gelagert sind. Dabei können die Führungsmittel einerseits separat ausgebildet sein und mit den Spannbacken verbunden werden. Andererseits können sie auch mit den Spannbacken einteilig ausgebildet sein. Vorteilhaft sind die Führungsmittel als längliche Zylinder, insbesondere mit im wesentlichen gleichem Querschnitt, ausgebildet.

Ein insbesondere ein an einem Ende gelegener Bereich der Führungsmittel kann mit den Spannbacken verbunden sein, insbesondere formschlüssig. Ein anderer Bereich der Führungsmittel, insbesondere im von dem vorgenannten Bereich abgewandten Bereich oder Endbereich, kann in den Schrägführungen bewegbar gelagert sein. Dabei sollte der in den Schrägführungen gelagerte Bereich eine gewisse axiale Ausdehnung aufweisen, beispielsweise in etwa die Hälfte der Länge der Führungsmittel einnehmen. Der in den Schrägführungen gelagerte Bereich der Führungsmittel kann vorteilhaft in der Nähe des Futterkolbens verlaufen.

Es ist möglich, die Führungsmittel als Hohlzylinder auszubilden, wobei die Verbindungsmittel innerhalb des Hohlzylinders verlaufen. Dadurch kann eine Reduzierung des benötigten Platzes erreicht werden. Hierzu sollte der Innenraum des Hohlzylinders ausreichend Platz für die Aufnahme der Verbindungsmittel aufweisen. Vorteilhaft sollte der Innenraum auch die oben angesprochene Formveränderlichkeit der Verbindungsmittel ermöglichen, ohne dass diese infolgedessen an den Hohlzy linder anschlagen. So können mechanischer Verschleiß oder sogar Zerstörung vermieden werden.

Der zweite Verbindungspunkt der Verbindungsmittel mit den Spannbacken kann vorteilhaft an den Führungsmitteln liegen, welche wiederum in der Nähe mit den Spannbacken verbunden sind. So kann eine, vorteilhaft formschlüssig ausgeführte, Einleitung der Kraft von den Verbindungsmitteln über die Führungsmittel in die Spannbacken erfolgen. Der Vorteil liegt hierbei darin, dass ohnehin eine Verbindung zwischen Spannbacken und Führungsmitteln vorhanden ist.

Zur besonders sicheren und stabilen Führung der Spannbacken ist es möglich, diese mit einem Ende über die Spannbacken überstehen zu lassen und an einer weiteren Führung zu lagern. Diese weitere Führung kann dabei in etwa, insbesondere hinsichtlich der Neigung, der vorgenannten Schrägführung entsprechen. So können die länglichen Führungsmittel zumindest in zwei Endbereichen und somit sehr stabil und funktionssicher gelagert werden.

Es ist möglich, den Futterkolben in einer Längsführung zu lagern, die entlang der Längsmittelachse des Futterkörpers verläuft. Er weist eine mechanische Betätigungseinrichtung auf. Hierfür eignen sich elektromotorisch Antriebe sowie Druckluft- oder Hydraulikzylinder.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Spannbacken einen Verstellbereich aufweisen, der in erster Linie in radialer Richtung von Bedeutung ist für die Aufnahmeweite des Spannfutters. Die Verbindungsmittel sind vorteilhaft derart ausgebildet, dass sie in einer Position, in der sich die Spannbacken in etwa in der Mitte des Verstellbereichs befinden, parallel oder entlang der Mittelachse der länglichen zylindrischen Führungsmittel verlaufen. Insbesondere bei durch Biegbarkeit formveränderlichen Verbindungsmitteln ist dieses eine Art Neutralpositi on, in der in den Verbindungsmitteln keine Kräfte außer Zugkräften wirken. Dies bedeutet, dass in beide Richtungen von dieser Position abweichend weitere Kräfte wirken können, und diese somit nicht zu groß werden.

Es ist möglich, pro Spannbacken zwei Führungsmittel vorzusehen, wodurch die Spannbacken sehr gut geführt werden können. Dabei können die Führungsmittel einen geringen seitlichen Abstand zueinander aufweisen, um die Anordnung raumsparend zu gestalten.

Bevorzugt sind drei Spannbacken in dem Futterkörper vorgesehen, insbesondere mit gleichem Winkelabstand zueinander. Eine Spannbacke kann entweder eine massive, einstöckige Spannbacke sein. Vorteilhaft weisen die Spannbacken radial innenliegende Spanneinsätze auf, die bei Verschleiß ausgetauscht werden können. Im Sinne dieser Anmeldung sind jedoch eine Spannbacke einerseits und Spannbacken mit Spanneinsätzen andererseits als gleichbedeutend zu sehen.

Somit kann ein Spannfutter geschaffen werden, bei dem lediglich zwischen den Führungsmitteln und den Schrägführungen Reibung auftritt und insbesondere keine Flächenreibung außer bei Kugelpfannenlagern oder Achslagern. Flächige Reibung wird weitestgehend vermieden.

Vor allem ist es möglich, eine Verbindung zwischen Futterkolben und Spannbacken zu schaffen ohne einen direkten Eingriff des Futterkolbens in die Spannbacken. Insbesondere kann eine Verbindung geschaffen werden ohne Reibung zwischen zwei Flächen, die sich im wesentlichen in radialer Richtung anliegend gegeneinander bewegen. Unter dem Begriff „in radialer Richtung" soll hier insbesondere ein Winkel zur Längsmittelachse von 60° und größer verstanden werden.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein Spannfutter mit im Schnitt dargestellten Führungsmitteln, Verbindungsstangen und Spannbacken,
2 einen seitlichen Schnitt durch das Spannfutter aus 1 mit der Verbindungsstange,
3 eine Abwandlung des Spannfutters aus 2 mit einem Verbindungsseil und
4 eine weitere Abwandlung des Spannfutters nach 2 mit einer gelenkig gelagerten starren Verbindungsstange.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die 1 bis 4 sind im wesentlichen schematisch zu verstehen. Die Darstellungen sind vor allem so gewählt, dass das Erfindungsprinzip anhand von Ausführungsbeispielen aus ihnen entnommen werden kann.
In den 1 und 2 ist ein Spannfutter 11 jeweils in Draufsicht mit Teilschnitt und in einem Seitenschnitt dargestellt. Das Spannfutter 11 weist Spannfutterwandungen 12 auf, wobei die Spannfutterwandungen 12 insbesondere einstöckige Bestandteile des Spannfutters sind. Des weiteren sind sowohl in axialer als auch in radialer Richtung bewegbare Spannbacken 13 vorgesehen. Diese tragen an der radial nach innen weisenden Seite die Spanneinsätze 14. Aus 1 ist zu erkennen, dass drei Spannbacken 13 vorgesehen sind.
In den Spannfutterwandungen 12 sind die Schrägführungen 16, in 1 auch noch eine zweite Schrägführung 17 ganz rechts, ausgebildet. Der Winkel der Schrägführungen 16 und 17 zu der Längsmittelachse des Spannfutters 11 hin bestimmt, welche Bewegung die Spannbacken 13 in radialer Richtung bei einer bestimmten Verstellung in axialer Richtung durchführen. Dieser Winkel bestimmt vor allem das Kraftübersetzungsverhältnis zwischen axial gerichteter Verstellkraft und radial resultierender Spannkraft. Für den Fachmann ist dies jedoch geläufig und braucht hier nicht näher erläutert zu werden.
In den Schrägführungen 16 und 17 läuft ein Führungszylinder 19a. An dem Führungszylinder 19a ist, formschlüssig angesetzt, die Spannbacke 13 gelagert. Wie insbesondere aus 1 zu erkennen ist, sind pro Spannbacke 13 zwei Führungszylinder 19a vorgesehen. Dadurch kann eine besonders genaue und zuverlässige Führung der Spannbacken 13 erreicht werden.
Innerhalb des Führungszylinders 19a verläuft die Verbindungsstange 22a. Die Verbindungsstange 22a ist mit einem rechten Ende 23a formschlüssig in den Führungszylinder 19a eingesetzt. Das linke Ende 24a der Verbindungsstange 22a weist ein Schraubgewinde 25 auf. Dieses Schraubgewinde 25 ist in einer Aufnahme 28 eines Futterkolbens 29 mittels einer Mutter 26 gesichert und befestigt. Die Enden 23a und 24a können auch mit einem Gelenk mit Kugel und Kugelpfanne in dem Führungszylinder 19a und der Aufnahme 28 befestigt sein. Hierdurch könnte eine Formveränderung der Verbindungsstange 22a gelenkig ausgegli chen werden. Diese Gelenke können speziell ausgebildet sein zur Aufnahme einer Druckbelastung und so schädlichen Verschleiß verhindern.
Der Futterkolben 29 ist in einer Längsführung 31 der Spannfutterwandungen 12 entlang der Längsmittelachse axial bewegbar. Zum Spannen bzw. Schließen des Spannfutters 11 wird der Futterkolben 29 nach links bewegt. Dabei zieht er über die Mutter 26 und das Schraubgewinde 25 die Verbindungsstange 22a nach links. Die in ihrer Länge nicht veränderbare Verbindungsstange 22a bewirkt dabei aufgrund ihrer formschlüssigen Verbindung mit dem Führungszylinder 19a eine Bewegung des Führungszylinders in axialer Richtung nach links. Dieser läuft in den Schrägführungen 16 nach links. Dabei gleitet er an der Schräge entlang und bewegt sich bei der Bewegung nach links radial nach innen. Dadurch werden die Spannbacken 13 radial nach innen bewegt. So wird das Spannfutter 11 gespannt.
Wie durch die gestrichelte Darstellung der Verbindungsstange 22a verdeutlicht wird, bleibt der radiale Abstand des linken Endes 24a der Verbindungsstange 22a zu der Längsmittelachse derselbe. Da jedoch der Führungszylinder 19a näher zur Längsmittelachse bewegt wird, findet eine Relativbewegung zwischen Verbindungsstange 22a und Führungszylinder 19a in die gestrichelt dargestellte Position statt, allerdings ohne Reibung aneinander. Dies wirkt sich jedoch weder auf die Verbindung des rechten Endes 23a der Verbindungsstange 22a mit dem Führungszylinder 19a noch auf die Verbindung des linken Endes 24a mit dem Futterkolben 29 aus. Die Verbindungsstange 22a ist hier somit zumindest in der dargestellten Richtung formveränderlich und verbiegbar. Durch diese Formveränderlichkeit kann eine ansonsten störende Reibung verursachende Relativbewegung vermieden bzw. ersetzt werden.
Wie dargestellt, kann wegen des Anschlags der Verbindungsstange 22a an die radial außenliegende Innenkante des Führungszylinders 19a die se Stellbewegung nur in einem gewissen Bereich ausgeführt werden. Dieser Bereich ist jedoch entweder ausreichend. Ansonsten kann hier beispielsweise der Führungszylinder 19a einen Ausschnitt aufweisen.
Wie aus 1 entnommen werden kann, sind die Verbindungsstangen 22a als Stangen mit flachem rechteckigem Querschnitt ausgeführt. Dadurch wird zum einen eine Formveränderlichkeit gemäß 2 in radialer Richtung erreicht, da hier der Querschnitt schmal ist. Andererseits wird die Stabilität der Verbindungsstange 22a gegen Verdrehung sowie seitliche Bewegungen gewahrt.
Wie des weiteren aus 1 zu erkennen ist, ist der Führungszylinder 19a sowohl mit seinem rechten Ende an der zweiten Schrägführung 17 in den Spannfutterwandungen 12 geführt als auch mit im wesentlichen der linken Hälfte in der Schrägführung 16. So kann zum einen auf kleine Bereiche konzentrierte und somit schädliche Reibung vermieden werden. Zum anderen ist eine solche Führung sehr exakt und sichert die Stabilität sowie Genauigkeit der Führung der Spannbacken 13.
Des weiteren ist noch ein Zentrierstift 33 vorgesehen, der in eine entsprechende Ausnehmung des linken Endes 24a der Verbindungsstange 22a eingreift. Dieser stellt sicher, dass sich die Verbindungsstange 22a nicht in sich verdreht, insbesondere bei einem Spannen mittels der Mutter 26.
Da das Spannen des Spannfutters 11 durch Bewegung des Futterkolbens 29 und somit sowohl der Verbindungsstange 22a als auch des Führungszylinders 19a und der Spannbacken 13 nach links erfolgt, überträgt die Verbindungsstange 22a lediglich eine Zugkraft. Um nun das Spannfutter 11 wieder zu lösen und die Spannbacken 13 radial nach außen zu bewegen, wird der Futterkolben bei einer Ausführung gemäß den 1 und 2 nach rechts bewegt. Die Verbindungsstange 22a drückt dann in entsprechender Weise den Führungszylinder 19a und somit auch die Spannbacke 13 nach rechts und radial nach außen.
In 3 ist eine Abwandlung eines Spannfutters 11b zu dem Spannfutter 11a aus 2 dargestellt. Wie aus 3 zu erkennen ist, ist das Spannfutter 11b im wesentlichen gleich aufgebaut, auch hinsichtlich des Führungszylinders 19b und der Spannbacken 13. Ersetzt ist hier die Verbindungsstange 22a aus 2 durch ein Verbindungsseil 22b. Dieses ist vorteilhaft als Stahldraht oder Stahllitze ausgeführt und lediglich für die Übertragung von Zugkräften ausgelegt.
Das Verbindungsseil 22b ist mit seinem rechten Ende 23b, beispielsweise als verschweißte Tülle, in einem entsprechend ausgebildeten rechten Ende des Führungszylinders 19b angeordnet. Das linke Ende 24b weist ähnlich wie 2 ein Gewinde 25 auf, welches wiederum mit der Mutter 26 befestigt und somit das Verbindungsseil 22b gespannt wird.
Das Verbindungsseil 22b ist an sich biegeschlaff und somit formveränderlich, ähnlich wie die Verbindungsstange 22a. Die innere Biegung sowohl der Verbindungsstange 22a als auch des Verbindungsseils 22b bewirkt im wesentlichen keine Reibung und nur eine sehr geringfügige Materialermüdung. Diese Materialermüdung sollte aber bei geeigneter Materialwahl bzw. Ausbildung von Verbindungsstange und Verbindungsseil reduziert oder ganz vermieden werden können.
Das Spannen des Spannfutters 11b erfolgt ähnlich wie dasjenige des Spannfutters 11a, da das Verbindungsseil 22b ebenso eine Zugkraft übertragen kann. Das Lösen des Spannfutters 11b muss jedoch auf andere Art und Weise erfolgen, da das Verbindungsseil 22b keinerlei Druckkraft übertragen kann. Hier ist vorgesehen, dass die Aufnahme 28 des Futterkolbens 29 gegen die linke Stirnseite des Führungszylinders 19b drückt und so den Führungszylinder 19b direkt nach rechts bewegt.
Zwar findet hier zwischen Aufnahme 28 bzw. Futterkolben 29 und Führungszylinder 19b die Art von Relativbewegung und Reibung statt, die mit der Erfindung an sich vermieden werden soll. Allerdings ist diese Bewegung nur sehr kurz. Vor allem sind zum Lösen des Spannfutters weitaus geringere Kräfte über einen kürzeren Bereich notwendig als zum Spannen selber.
In 3 ist auf die zweiten Schrägführungen 17 nach 2 verzichtet worden. Dieses bewirkt eine geringfügige verringerte Stabilität der Führungszylinder 19b in dem Spannfutter 11b. Allerdings sollte diese auch noch ausreichend sein.
Bei dem Spannfutter 11b nach 4 ist eine Verbindungsstange 22c vorgesehen, die als Gelenkstange ausgebildet ist. Dabei ist sie zum einen in sich starr. Die Verbindung des rechten Endes 23c mit dem Führungszylinder 19c erfolgt über eine Gelenkachse 23d. Die Verbindung des linken Endes 24c mit der Aufnahme 28c des Futterkolbens 29 erfolgt über eine Gelenkachse 24d. Ansonsten entspricht der Aufbau des Spannfutters 11c im wesentlichen demjenigen des Spannfutters 11a aus 2.
Anstelle der Formveränderlichkeit der Verbindungsstange 22a beim Spannfutter 11a nach 2 kann die Verbindungsstange 22c des Spannfutters 11c bei einer Bewegung des Futterkolbens 29 nach links um die Gelenkachsen 23d und 24d drehen. So kann bei dem Spannfutter 11c die Verstellkraft zur Erzeugung der Spannkraft umgelenkt werden. Zwar ist hier an den Gelenkachsen 23b und 24d eine Reibung nicht vollständig zu vermeiden. Allerdings ist diese auf die Gelenkachsen bzw. die diese aufnehmenden Lagerbuchsen beschränkt. So können diese entsprechend ausgebildet werden zur Vermeidung des ansonsten schädlichen Verschleißes.
Die Gelenkachsen 23d und 24d können sowohl an der Verbindungsstange 22d als auch, alternativ, an dem Führungszylinder 19c und der Aufnahme 28c angeordnet sein. Aufnahmebuchsen für die Gelenkachsen sind dann entsprechend ausgebildet.
Das Öffnen des Spannfutters 11c erfolgt ebenso wie beim Spannfutter 11a. Die Verbindungsstange 22c kann ohne weiteres Druckkräfte übernehmen.

Claims

Spannfutter mit mindestens zwei Spannbacken, die in schräg zur Längsmittelachse verlaufenden Schrägführungen eines Futterkörpers unverdrehbar geführt und durch einen gemeinsamen, axial beweglich im Futterkörper angeordneten Futterkolben antreibbar sind, wobei der Futterkolben durch Verbindungsmittel mit den Spannbacken verbunden ist und bei einer axialen Verstellbewegung eine Axialbewegung sowie gleichzeitig eine der Neigung der Schrägführungen entsprechende Radialbewegung der Spannbacken bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Verbindungspunkt (23) der Verbindungsmittel (22) mit dem Futterkolben (29) einen axialen Abstand zu einem zweiten Verbindungspunkt (24) der Verbindungsmittel mit den Spannbacken (13) aufweist.
Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungspunkte (23, 24) in Bereichen von Futterkolben (29) und Spannbacken (13) angeordnet sind, welche in axialer Richtung voneinander abgewandt sind.
Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbindungspunkt (23) der Verbindungsmittel (22) mit dem Futterkolben (29) radial näher zu der Längsmittelachse des Spannfutters (11) liegt als der zweite Verbindungspunkt (24) der Verbindungsmittel (22) mit den Spannbacken (13).
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (22) länglich sind und vorzugsweise in ihrem Längsverlauf formveränderlich sind zum Ausgleich von Richtungsänderungen der Kraft, die sie von dem Futterkolben (29) auf die Spannbacken (13) übertragen.
Spannfutter nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Formveränderlichkeit der Verbindungsmittel (22) durch Gelenke (23d, 24d) zwischen starren Gliedern, wobei die durch die Gelenke verbundenen starren Glieder die Verbindungsmittel bilden.
Spannfutter nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Formveränderlichkeit der Verbindungsmittel (22) durch eine Biegbarkeit der Verbindungsmittel in eine Richtung abweichend von ihrer Längsachse, insbesondere in radialer Richtung des Spannfutters (11), wobei vorzugsweise die Verbindungsmittel eine elastisch verbiegbare Stange (22a) sind.
Spannfutter nach Anspruch 4 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (22) als Drahtseil (22b) oder Zugseil ausgebildet sind, insbesondere biegeschlaff.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (22) fest, insbesondere unbeweglich, in den Verbindungspunkten (23, 24) an dem Futterkolben (29) und an den Spannbacken (13) gelagert und befestigt sind.
Spannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (22c) bewegbar, vorzugsweise gelenkig (23d, 24d), in den Verbindungspunkten (23, 24) an dem Futterkolben (29) und/oder an den Spannbacken (13) gelagert und befestigt sind, wobei vorzugsweise die Verbindungsmittel (22c) nicht formveränderlich ausgebildet sind.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrägführungen (16, 17) für die Spannbacken (13) länglich sind und die Spannbacken (13) längliche Füh rungsmittel (19) aufweisen, wobei die Führungsmittel mit den Spannbacken (13) bewegbar in den Schrägführungen (16) gelagert sind und wobei vorzugsweise die Führungsmittel längliche Zylinder (19) sind.
Spannfutter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endbereich der Führungsmittel (19) mit den Spannbacken (13) verbunden ist und der andere Endbereich der Führungsmittel in der Schrägführung (16) gelagert ist, wobei vorzugsweise dieser Endbereich in der Nähe des Futterkolbens (29) angeordnet ist.
Spannfutter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel als Hohlzylinder (19) ausgebildet sind und die Verbindungsmittel (22) innerhalb des Hohlzylinders verlaufen, wobei vorzugsweise der Innenraum des Hohlzylinders ausreichend Platz für die Formveränderlichkeit der Verbindungsmittel (22) aufweist, ohne dass diese infolge einer Formveränderung an den Hohlzylinder (19) anschlagen.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (22) mit dem zweiten Verbindungspunkt (24) an den Führungsmitteln (19) befestigt sind und die Führungsmittel in der Nähe des zweiten Verbindungspunktes mit den Spannbacken (13) verbunden sind, wobei vorzugsweise diese Verbindung in Richtung auf den ersten Verbindungspunkt (23) zu formschlüssig ausgebildet ist.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der Führungsmittel (19) über die Spannbacken (13) übersteht und in einer weiteren Führung (17) des Futterkörpers geführt ist.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Futterkolben (29) in einer Längsführung (31) entlang der Längsmittelachse im Futterkörper gelagert ist, wobei er vorzugsweise mit einer mechanischen Betätigungseinrichtung, insbesondere einem Druckluft- oder Hydraulikzylinder, verbunden ist.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (13) einen Verstellbereich aufweisen, wobei die Verbindungsmittel in etwa in der Position der Spannbacken (13) in der Mitte des Verstellbereichs parallel oder entlang der Mittelachse der länglichen zylindrischen Führungsmittel (19) verlaufen.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (13) zwei Führungsmittel (19) aufweisen, wobei vorzugsweise die Führungsmittel mit geringem seitlichen Abstand nebeneinander angeordnet sind.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass drei Spannbacken (13) in dem Futterkörper vorgesehen sind, wobei vorzugsweise eine Spannbacke (13) zwei austauschbare, radial innen liegende Spanneinsätze (14) aufweist.