DE10252549A1

DE10252549A1 - Hydraulic clamping tool esp. for work pieces on machine tables etc. with tool clamping direction and piston rod direction being the same, and residual play for piston rod and clamping piston

Info

Publication number: DE10252549A1
Application number: DE2002152549
Authority: DE
Inventors: Hendric Dr. Matzat; Norbert Lotz
Original assignee: A Roemheld GmbH and Co KG
Current assignee: Ludwig Ehrhardt GmbH
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2004-05-27

Abstract

The tool has a housing (11), and a piston rod (15) moveable between clamping and ready positions, which is locked by a clamping unit (29,30) actuated by a clamping piston (27). The clamping direction for the unit is the same as the clamping direction for the piston rod. Piston rod and clamping piston have residual play (32) in clamping direction, when in clamping position. A hydraulic pressure medium line (39) for actuation of the clamping unit is connected via a reversing valve to a hydraulic line (40) for closing of the clamping device, or a line (41) for opening it.

Description

Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetätigten Schwenkspanner, insbesondere zum Spannen von Werkstücken, Werkzeugen oder Vorrichtungen auf Maschinentischen und/oder Paletten, mit einem Gehäuse, einer Kolbenstange, die gegenüber dem Gehäuse von einer Bestückungsstellung, in welcher der Maschinentisch und/oder die Palette mit dem Werkstück, den Werkzeugen oder den Vorrichtungen bestückbar ist, in eine Spannstellung, in der die Werkstücke, Werkzeuge oder Vorrichtungen auf dem Maschinentisch und/oder der Palette gespannt sind, -Spannrichtung- und umgekehrt axial verschieblich geführt sowie durch eine Klemmeinrichtung arretierbar ist, welche durch einen in seiner Klemmrichtung vorgespannten Klemmkolben betätigbar ist. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Steuerung für einen solchen Schwenkspanner.The invention relates to a pressure-operated swing clamp, especially for clamping workpieces, tools or devices Machine tables and / or pallets, with a housing, one Piston rod opposite the housing from an assembly position, in which the machine table and / or the pallet with the workpiece, the Tools or the devices can be equipped, in a clamping position, in which the workpieces, Tools or devices on the machine table and / or the Pallet are tensioned, -spann direction- and vice versa axially displaceable as well can be locked by a clamping device, which by a Clamping piston biased in its clamping direction can be actuated. Furthermore, the invention relates to a control for such Swing clamps.

Ein solcher Schwenkspanner ist aus der EP 0 173 169 A1 bekannt. Bei diesem Schwenkspanner ist die Kolbenstange mittels einer Klemmeinrichtung aus keilförmig ausgebildeten Schalen beliebiger Stellung klemmbar. Zum Lösen der Klemmung dient ein druckmittelbetätigter Kolben, der die Keilscheiben gegen die Kraft einer Feder drückt.Such a swing clamp is from the EP 0 173 169 A1 known. In this swing clamp, the piston rod can be clamped by means of a clamping device made of wedge-shaped shells in any position. A pressure-operated piston, which presses the wedge disks against the force of a spring, is used to release the clamp.

In der Praxis kommt es beim Bearbeiten von Werkstücken in Werkzeugmaschinen häufig zu Setzerscheinungen an den mittels des Schwenkspanners gespannten Werkstücken, Werkzeugen oder Vorrichtungen. Hierdurch kann sich der Schwenkspanner ungewollt lösen, wodurch schlimmstenfalls sich das gespannte Werkstück, Werkzeug oder die Vorrichtung vollständig löst. Dieses kann zu erheblichen Beschädigungen an dem Werkstück, dem Werkzeug oder der Vorrichtung sowie der gesamten Werkzeugmaschine führen. Bedienpersonal wird in Gefahr gebracht. Dieses kann dadurch vermieden werden, daß der zum Spannen des Schwenkspanners aufgebrachte Hydraulikdruck während der Bearbeitung aufrechterhalten wird oder ein Druckspeicher eingesetzt wird.In practice it happens when editing of workpieces common in machine tools to signs of settlement on the clamped by means of the swing clamp Workpieces, Tools or devices. This allows the swing clamp unintentionally solve at worst, the clamped workpiece, tool or the device completely solves. This can cause significant damage on the workpiece, the tool or the device as well as the entire machine tool to lead. Operating personnel are put at risk. This can be avoided be that the Hydraulic pressure applied to tension the swing clamp during the Machining is maintained or a pressure accumulator is used becomes.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, einen Schwenkspanner der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ein Nachfassen des Schwenkspanners auch bei einem gewollten oder ungewollten Abfall des Hydraulikdrucks zum Spannen des Schwenkspanners möglich ist.The invention is based on this the problem is based on a swing clamp of the type mentioned Kind in such a way that follow-up the swing clamp even in the case of wanted or unwanted waste the hydraulic pressure for tensioning the swing clamp is possible.

Zur Lösung dieses Problems ist der erfindungsgemäße Schwenkspanner dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmrichtung für die Klemmeinrichtung mit der Spannrichtung für die Kolbenstange übereinstimmt und daß die Kolbenstange und der Klemmkolben in Spannstellung in Spannrichtung ein Restspiel aufweisen.To solve this problem is the swing clamp according to the invention characterized in that the Clamping direction for the clamping device corresponds to the clamping direction for the piston rod and that the Piston rod and the clamping piston in the clamping position in the clamping direction to have a remaining game.

Die Klemmeinrichtung bei dem Schwenkspanner nach der EP 0 173 169 A1 ist bei Setzerscheinungen am eingespannten Werkstück, Werkzeug oder der Vorrichtung sogar kontraproduktiv. Die Feder drückt hier die Klemmeinrichtung entgegen der Spannrichtung der Kolbenstange, also die Kolbenstange aus ihrem Gehäuse heraus. Demgegenüber ist der Klemmkolben durch insbesondere ein Tellerfederpaket in Spannrichtung des Schwenkspanners vorgespannt. Ein Restspiel der Kolbenstange und des Klemmkolbens in Spannrichtung, das diese selbst in Spannstellung des Schwenkspanners aufweisen, ermöglicht es, daß bei Setzerscheinungen der Klemmkolben und mit ihm über die Klemmeinrichtung die Kolbenstange in Spannrichtung nachfassen.The clamping device in the swing clamp after the EP 0 173 169 A1 is even counterproductive when there are signs of setting on the clamped workpiece, tool or device. The spring presses the clamping device against the clamping direction of the piston rod, that is, the piston rod out of its housing. In contrast, the clamping piston is prestressed in the clamping direction of the swing clamp, in particular by a plate spring assembly. A residual play of the piston rod and the clamping piston in the clamping direction, which they themselves have in the clamping position of the swivel clamp, enables the piston rod to follow up in the clamping direction when the clamping piston appears and with it via the clamping device.

Die Steuerung für den Schwenkspanner zeichnet sich dadurch aus, daß sie über ein Umschaltventil vertügt. Durch dieses Umschaltventil wird eine Druckmittelleitung zum Betätigen des Klemmkolbens entweder mit einer Druckmittelleitung zum Spannen des Schwenkspanners oder einer Druckmittelleitung zum Öffnen des Schwenkspanners verbunden. Hierdurch sind nur noch zwei Druckmittelzuleitungen für den Schwenkspanner erforderlich; eine Druckmittelzuleitung zum Spannen und eine Druckmittelzuleitung zum Öffnen. Durch das Umschaltventil wird jeweils dafür gesorgt, daß bei Betätigen der Kolbenstange in die eine oder andere Richtung auch der Klemmkolben betätigt und so die Kolbenstange entriegelt wird.The control for the swing clamp draws is characterized by the fact that it has a Changeover valve disguised. Through this changeover valve, a pressure medium line for actuating the Clamping piston either with a pressure medium line for tensioning the Swing clamps or a pressure medium line to open the Swing clamp connected. As a result, there are only two pressure medium supply lines for the Swing clamp required; a pressure medium supply for tensioning and a pressure medium supply line for opening. Through the changeover valve will be for each worried that at Actuate the piston rod in one direction or the other also the clamping piston actuated and so the piston rod is unlocked.

Der Druckmittelleitung zum Spannen des Schwenkspanners und/oder der Druckmittelleitung zum Öffnen des Schwenkspanners ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung ein Steuerventil zugeordnet. Durch dieses Steuerventil wird die Kolbenstange zeitlich verzögert zum Klemmkolben betätigt. Hierdurch ist sichergestellt, daß zunächst die Arretierung der Kolbenstange aufgehoben wird, bevor die Kolbenstange ein- bzw. ausgefahren wird. Hierdurch wird Verschleiß an der Klemmeinrichtung minimiert. Die zeitliche Steuerung erfolgt vorzugsweise derart, daß das Steuerventil nach Überschreiten eines vorbestimmten Schwelldrucks öffnet. Die Steuerventile können dabei mit einem Bypass versehen sein, der ein Rückfließen des Druckmittels, das vorher zum Spannen des Schwenkspanners benötigt wurde, beim Öffnen des Schwenkspanners wieder zurückfließen kann und umgekehrt. Dieses wird durch ein geeignetes Ventil im Bypass gesteuert. Beim Rückfließen des Druckmittels durch den Bypass steigt der Hydraulikdruck in dem Bypass an. Dieses kann vorteilhaft dazu genutzt werden, das zugehörige Steuerventil zu öffnen, indem der Bypass über eine Steuerleitung mit dem Steuerventil verbunden wird.The pressure medium line for tensioning the swing clamp and / or the pressure medium line to open the According to an advantageous further development, the swing clamp is a control valve assigned. The piston rod is timed by this control valve delayed actuated to the clamping piston. This ensures that the piston rod is locked first is lifted before the piston rod is retracted or extended. This will cause wear the clamping device minimized. The timing is done preferably such that the Control valve after exceeding of a predetermined threshold pressure opens. The control valves can be provided with a bypass, which prevents the pressure medium from flowing back needed to tension the swing clamp when opening the Swing clamps can flow back again and vice versa. This is by a suitable valve in the bypass controlled. When the backflow Pressure fluid through the bypass increases the hydraulic pressure in the bypass on. This can advantageously be used to control the associated control valve to open, by bypassing it a control line is connected to the control valve.

In der Druckmittelleitung zum Spannen des Schwenkspanners kann vorteilhafterweise ein Rückschlagventil angeordnet sein, welches einen Rückfluß des Druckmittels verhindert. Hierdurch bleibt der zum Spannen des Schwenkspanners aufgebrachte Hydraulikdruck auch bei einem Abfall des Hydraulikdrucks in der Versorgungsleitung aufrechterhalten. Das oben beschriebene Nachfassen des Schwenkspanners wird hierdurch weiter unterstützt. Um das Rückschlagventil zu öffnen, wenn der Schwenkspanner geöffnet werden soll, kann die zum Öffnen des Schwenkspanners vorgesehene Druckmittelleitung über eine Steuerleitung mit dem Rückschlagventil verbunden sein.A check valve can advantageously be arranged in the pressure medium line for tensioning the swing clamp, which prevents the pressure medium from flowing back. As a result, the hydraulic pressure applied to tension the swing clamp is maintained even if the hydraulic pressure in the supply line drops. This further supports the follow-up of the swing clamp described above. In order to open the check valve when the swing clamp is to be opened, the pressure medium line provided for opening the swing clamp can be connected to the check valve via a control line.

Die insoweit beschriebene Steuerung kann in den Schwenkspanner selbst integriert oder in einem gesonderten Steuerblock angeordnet sein. Im letzteren Fall ist es zweckmäßig, mehrere Schwenkspanner über einen gemeinsamen Steuerblock zu steuern. Selbstverständlich kann auch die in einem von mehreren Schwenkspanners untergebrachte Steuerung zum Steuern der übrigen Schwenkspanner genutzt werden.The control described so far can be integrated into the swing clamp itself or in a separate one Control block to be arranged. In the latter case, it is useful to have several swing clamps over one control common control block. Of course, the one in one Control for control, housed by several swing clamps the other swing clamps be used.

Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf konstruktive Ausgestaltungen des Schwenkspanners.Other features of the invention relate to constructive designs of the swing clamp.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below of exemplary embodiments illustrated in the drawing. It demonstrate:

1 einen Schwenkspanner mit den Erfindungsmerkmalen im Längsschnitt; 1 a swing clamp with the features of the invention in longitudinal section;

2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Steuerung für einen Schwenkspanner gemäß 1 als Schaltbild; 2 a first embodiment of a control for a swing clamp according to 1 as a circuit diagram;

3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Steuerung für einen Schwenkspanner gemäß 1 als Schaltbild; 3 a second embodiment of a control for a swing clamp according to 1 as a circuit diagram;

4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Steuerung für einen Schwenkspanner gemäß 1 als Schaltbild. 4 a further embodiment of a control for a swing clamp according to 1 as a circuit diagram.

Der in 1 gezeigte Schwenkspanner 10 weist ein Gehäuse 11 auf. In dem Gehäuse 11 ist eine Zylinderbohrung 12 angeordnet. Die Zylinderbohrung 12 ist im Bereich der oberen Stirnseite des Gehäuses 11 erweitert und mit einer Buchse 13 verschlossen. Die Zylinderbohrung 12 einerseits und die Buchse 13 andererseits umschließen einen Zylinderraum 14. In der Zylinderbohrung 12 und der Buchse 13 ist eine Kolbenstange 15 gleitend geführt. Die Kolbenstange 15 kann dabei sowohl aus dem Gehäuse 11 ein- und ausgefahren, als auch um ihre Längsachse 16 gedreht werden.The in 1 shown swing clamps 10 has a housing 11 on. In the case 11 is a cylinder bore 12 arranged. The cylinder bore 12 is in the area of the upper face of the housing 11 expanded and with a socket 13 locked. The cylinder bore 12 one hand and the jack 13 on the other hand enclose a cylinder space 14 , In the cylinder bore 12 and the socket 13 is a piston rod 15 slidably guided. The piston rod 15 can both from the housing 11 retracted and extended, as well as about its longitudinal axis 16 be rotated.

An ihrem aus der Buchse 13 herausragenden Ende ist die Kolbenstange 15 konisch verjüngt und mit einem Außengewinde 17 versehen. Auf den konisch verjüngten Bereich der Kolbenstange 15 ist ein Spanneisen 18 aufgesteckt und mittels einer auf das Außengewinde 17 aufgeschraubten Mutter 19 verspannt.On her out of the socket 13 protruding end is the piston rod 15 tapered and with an external thread 17 Mistake. On the tapered area of the piston rod 15 is a clamp 18 attached and by means of a to the external thread 17 screwed nut 19 braced.

An dem der Buchse 13 gegenüberliegenden, unteren Ende ist das Gehäuse 11 mit einer weiteren Zylinderbohrung 20 versehen. Diese Zylinderbohrung 20 ist durch einen von unten in das Gehäuse 11 eingeschraubten Fuß 21 verschlossen. Ferner sind die Zylinderbohrungen 12 und 20 durch eine Durchgangsbohrung 22 miteinander verbunden. Die Durchgangsbohrung 22 ist zur Zylinderbohrung 12 hin erweitert und mit einem Innengewinde 23 versehen, in das ein Schwenkrohr 24 eingeschraubt ist. Das Schwenkrohr 24 erstreckt sich bis in eine Sackbohrung 25 in der Kolbenstange 15. Auf der äußeren Mantelfläche des Schwenkrohres 24 sind Kulissennuten (nicht dargestellt) angeordnet, die mit Kulissenkugeln 26 in zum Beispiel aus der DE 32 01 013 A1 an sich bekannter Art zusammenwirken und die Dreh- und Spannbewegung der Kolbenstange 15 steuern.On that of the socket 13 opposite, lower end is the housing 11 with another cylinder bore 20 Mistake. This cylinder bore 20 is through one from below into the case 11 screwed foot 21 locked. Furthermore, the cylinder bores 12 and 20 through a through hole 22 connected with each other. The through hole 22 is for cylinder bore 12 extended and with an internal thread 23 provided, in which a swivel tube 24 is screwed in. The swivel tube 24 extends into a blind hole 25 in the piston rod 15 , On the outer surface of the swivel tube 24 are slot grooves (not shown) arranged with ball balls 26 in for example from the DE 32 01 013 A1 interact in a manner known per se and the rotary and clamping movement of the piston rod 15 Taxes.

Von der Zylinderbohrung 20 durch die Durchgangsbohrung 22 und das Schwenkrohr 24 hindurch ist ein Klemmkolben 27 geführt. Der Klemmkolben 27 ist im Bereich der Zylinderbohrung 20 einstückig mit einer Art Teller 28 versehen, dessen Außendurchmesser mit dem Innendurchmesser der Zylinderbohrung 20 korrespondiert, so daß der Klemmkolben 27 eine etwa T-förmige Form aufweist.From the cylinder bore 20 through the through hole 22 and the swivel tube 24 through it is a clamp piston 27 guided. The clamping piston 27 is in the area of the cylinder bore 20 in one piece with a kind of plate 28 provided, the outer diameter with the inner diameter of the cylinder bore 20 corresponds, so that the clamping piston 27 has an approximately T-shaped shape.

Auf dem aus dem Schwenkrohr 24 herausragenden Ende ist auf den Klemmkolben 27 ein kegelstumpfförmig ausgebildeter Keil 29 aufgeschraubt. Der Keil 29 wirkt mit Keilsegmenten 30, die einstückig mit dem Schwenkrohr 24 verbunden sind, derart zusammen, daß durch eine Bewegung des Klemmkolbens 27 zum Fuß 21 hin (Klemmrichtung) die Keilsegmente 30 nach außen gegen die Sackbohrung 25 in der Kolbenstange 15 gedrückt werden. Hierdurch wird die Kolbenstange 15 gegenüber dem Schwenkrohr 24, und damit gegenüber dem Gehäuse 11, durch Klemmung (kraftschlüssig) arretiert.On the out of the swivel tube 24 protruding end is on the clamping piston 27 a frustoconical wedge 29 screwed. The wedge 29 works with wedge segments 30 that are integral with the swivel tube 24 are connected together in such a way that by movement of the clamping piston 27 to the foot 21 towards (clamping direction) the wedge segments 30 outwards against the blind hole 25 in the piston rod 15 be pressed. This will cause the piston rod 15 opposite the swivel tube 24 , and thus in relation to the housing 11 , locked by clamping (non-positive).

Der Klemmkolben 27 ist in Klemmrichtung vorgespannt, nämlich durch ein Tellerfederpaket 31, das sich zwischen dem Gehäuse 11 und dem Teller 28 abstützt. Hierdurch wird zum einen sichergestellt, daß bei einem Ausfall des Hydraulikdrucks die Kolbenstange 15 immer arretiert wird. Zum anderen wird durch ein Restspiel 32 zwischen dem Klemmkolben 27 und dem Fuß 21, welches in 1 zur Verdeutlichung etwas vergrößert dargestellt ist, ermöglicht, daß bei Setzerscheinungen am mittels des Schwenkspanners 10 gespannten Werkstück oder dergleichen der Schwenkspanner 10 aufgrund der Vorspannung des Tellerfederpakets 31 nachfassen kann.The clamping piston 27 is biased in the clamping direction, namely by a plate spring assembly 31 that is between the housing 11 and the plate 28 supported. This firstly ensures that the piston rod in the event of a failure of the hydraulic pressure 15 is always locked. On the other hand there is a remaining game 32 between the clamping piston 27 and the foot 21 which in 1 is shown somewhat enlarged for clarification, allows that in the event of settlement phenomena on by means of the swing clamp 10 clamped workpiece or the like of the swing clamp 10 due to the preload of the disc spring assembly 31 can follow up.

Der insoweit beschriebene Schwenkspanner 10 arbeitet wie folgt:
Zunächst wird ein durch den Teller 28, die Zylinderbohrung 20 und den Fuß 21 gebildeter Druckraum 33 mit Druckmittel, konkret Hydrauliköl, beaufschlagt. Hierdurch wird der Klemmkolben 27 angehoben und so die Arretierung der Kolbenstange 15 gelöst, die Kolbenstange 15 also entriegelt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist hierzu noch ein Hilfskolben 34 vorgesehen, der in einer Sackbohrung 35 im Fuß 21, die durch einen Deckel 36 verschlossen ist, angeordnet ist. Der Hilfskolben 34 wird gleichzeitig und gleichsinnig mit dem Klemmkolben 27 mit dem Druckmittel beaufschlagt und überträgt über einen Zwischenkolben 77 die auf ihn einwirkende Druckkraft auf den Klemmkolben 27.The swing clamp described so far 10 works as follows:
First, one through the plate 28 who have favourited Cylinder Bore 20 and the foot 21 formed pressure chamber 33 pressurized, specifically hydraulic oil. This will cause the clamp piston 27 raised and so the locking of the piston rod 15 loosened the piston rod 15 so unlocked. In the embodiment according to 1 is an auxiliary piston for this 34 provided in a blind hole 35 in the foot 21 by a lid 36 is locked, is arranged. The auxiliary piston 34 becomes simultaneously and in the same direction with the clamping piston 27 pressurized with the pressure medium and transmitted via an intermediate piston 77 the pressure force acting on it on the clamping piston 27 ,

Hierdurch wird bei gleichzeitig kompakter Bauweise die auf den Klemmkolben 27 wirkende Kraft vergrößert. Dieses ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Keilwinkel an dem Keil 29 und den Keilsegmenten 30 so gewählt ist, daß Selbsthemmung eintritt.In this way, with a compact design at the same time, the clamping piston 27 acting Strength increased. This is particularly advantageous if the wedge angle on the wedge 29 and the wedge segments 30 is chosen so that self-locking occurs.

Zeitlich verzögert zur Beaufschlagung des Klemmkolbens 27 und des Hilfskolbens 34 mit dem Druckmittel wird entweder ein unter (zum Fuß 21 hin) der Kolbenstange 15 angeordneter Druckraum 37 oder der Zylinderraum 14 mit dem Druckmittel beaufschlagt, je nachdem, ob die Kolbenstange 15 in eine Bestückungsstellung ausgefahren oder in eine Spannstellung eingefahren (Spannrichtung), sprich, das Werkstück oder dergleichen mit dem Schwenkspanner 10 gespannt oder gelöst werden soll.Delayed to act on the clamping piston 27 and the auxiliary piston 34 the pressure medium either becomes an under (to the foot 21 hin) of the piston rod 15 arranged pressure room 37 or the cylinder space 14 pressurized, depending on whether the piston rod 15 extended into an assembly position or retracted into a clamping position (clamping direction), that is, the workpiece or the like with the swing clamp 10 to be tensioned or released.

Um die einzelnen Räume 14, 33 und 37 mit dem Druckmittel zu versorgen, sind im Gehäuse 11 und dem Fuß 21 in geeigneter Weise Leitungen vorgesehen, die an die Druckmittelversorgung anschließbar sind. So ist für den Druckraum 33 und den zwischen dem Hilfskolben 34 und dem Deckel 36 angeordneten Druckraum 38 eine Druckmittelleitung 39 vorgesehen, für den Zylinderraum 14 eine Druckmittelleitung 40 und für den Druckraum 37 eine Druckmittelleitung 41 vorgesehen. Ein oberhalb des Tellers 28 angeordneter Raum 42 ist nicht mit Druckmittel beaufschlagt, sondern über eine Entlüftungsbohrung 43 entlüftet. Die Druckmittelleitungen 39, 40 und 41 sind in Form von Bohrungen im Gehäuse 11 und im Fuß 21 vorgesehen und, soweit erforderlich, nach außen durch Stopfen 44 verschlossen. Eine unterhalb der Buchse 13 in Zylinderraum 14 angeordnete Bohrung 45 dient lediglich zum Entlüften des Zylinderraumes 14 während des Befüllens mit dem Druckmittel und wird anschließend verschlossen.To the individual rooms 14 . 33 and 37 are to be supplied with the pressure medium in the housing 11 and the foot 21 in a suitable manner, lines are provided which can be connected to the pressure medium supply. So is for the print room 33 and the one between the auxiliary piston 34 and the lid 36 arranged pressure room 38 a pressure medium line 39 provided for the cylinder space 14 a pressure medium line 40 and for the pressure room 37 a pressure medium line 41 intended. One above the plate 28 arranged space 42 is not pressurized, but via a vent hole 43 vented. The fluid lines 39 . 40 and 41 are in the form of holes in the housing 11 and in the foot 21 provided and, if necessary, to the outside by plugging 44 locked. One below the socket 13 in cylinder space 14 arranged hole 45 only serves to vent the cylinder chamber 14 during the filling with the pressure medium and is then closed.

Varianten zum Steuern der oben beschriebenen Arbeitsweise des Schwenkspanners 10 sind in den 2 bis 4 verdeutlicht. Dabei ist das oben erwähnte Grundprinzip der Steuerung immer gleich.Variants for controlling the operation of the swing clamp described above 10 are in the 2 to 4 clarified. The basic control principle mentioned above is always the same.

In 2 ist eine Variante gezeigt, bei der die Steuerung in den Schwenkspanner 10, vorzugsweise in dessen Fuß 21, integriert ist. Diese Variante hat den Vorteil, daß für den Schwenkspanner 10 nur noch zwei Druckmittelanschlüsse A und B erforderlich sind. Von diesen Druckmittelanschlüssen A und B gehen Druckmittelleitungen 46 und 47 zu einem Umschaltventil 48. Wird Druck auf den Druckmittelanschluß A gegeben, wird durch das Umschaltventil 48 die Druckmittelleitung 46 mit der Druckmittelleitung 39 verbunden und dadurch der Klemmkolben 27 geöffnet. Die Druckmittelleitung 47 wird gleichzeitig durch das Umschaltventil 48 verschlossen.In 2 is shown a variant in which the control in the swing clamp 10 , preferably in its foot 21 , is integrated. This variant has the advantage that for the swing clamp 10 only two pressure medium connections A and B are required. Pressure medium lines go from these pressure medium connections A and B. 46 and 47 to a changeover valve 48 , If pressure is applied to pressure medium connection A, the changeover valve 48 the pressure medium line 46 with the pressure medium line 39 connected and thereby the clamping piston 27 open. The fluid line 47 is simultaneously through the changeover valve 48 locked.

Nachdem der Klemmkolben 27 gegen die Kraft des Tellerfederpakets 31 vollständig geöffnet ist, steigt der Druck weiter an. Nach Überschreiten eines gewissen, vorbestimmten Schwelldrucks wird ein Steuerventil 49 geöffnet und dadurch die Druckmittelleitung 40 mit Druckmittel versorgt. Das Werkstück wird mit dem Schwenkspanner 10 gespannt. Der Druck am Druckmittelanschluß A kann nun abgesenkt werden. Ein Rückschlagventil 50 verhindert, daß der Druck im Zylinderraum 14 fällt und sorgt so für ein weiteres sicheres Spannen des Werkstücks. Gleichzeitig wird durch das Absenken des Drucks der Klemmkolben 27 durch das Tellerfederpaket 31 nach unten in die Klemmposition gedrückt.After the clamp piston 27 against the force of the disc spring assembly 31 is fully open, the pressure continues to rise. After a certain, predetermined threshold pressure is exceeded, a control valve 49 opened and thereby the pressure medium line 40 supplied with pressure medium. The workpiece is with the swing clamp 10 curious; excited. The pressure at the pressure medium connection A can now be reduced. A check valve 50 prevents the pressure in the cylinder chamber 14 falls and thus ensures a further secure clamping of the workpiece. At the same time, the clamping piston is released by lowering the pressure 27 through the disc spring package 31 pressed down into the clamping position.

Zum Öffnen des Schwenkspanners 10 wird der Druckmittelanschluß B mit Druck beaufschlagt. Durch das Umschaltventil 48 wird nun zunächst die Druckmittelleitung 47 mit der Druckmittelleitung 39 verbunden und die Druckmittelleitung 46 verschlossen. Der Klemmkolben 27 wird wieder gegen die Kraft des Tellerfederpakets 31 angehoben und so der Schwenkspanner 10 entriegelt. Der Druck am Druckmittelanschluß B steigt weiter an, so daß durch ein Steuerventil 51 die Druckmittelleitung 41 mit dem Druckmittel versorgt wird. Die Kolbenstange 15 wird nach oben gedrückt und dadurch der Schwenkspanner 10 geöffnet. Ein Bypass 52 im Bereich des Steuerventils 49 sorgt dafür, daß das Druckmittel aus dem Zylinderraum 14 entweichen kann. Ein Ventil 53 im Bypass 52 sorgt dafür, daß das Druckmittel nur von der Druckmittelleitung 40 zum Druckmittelanschluß A fließen kann, und nicht umgekehrt. Ferner wird durch eine Steuerleitungen 54, die von der Druckmittelleitung 47 zu dem Rückschlagventil 50 verlegt ist, das Rückschlagventil 50 geöffnet. Eine vom Bypass 52 zum Steuerventil 49 gelegte Steuerleitung 55 schließt das Steuerventil 49, sobald Druckmittel von der Druckmittelleitung 40 zum Druckmittelanschluß A fließt.To open the swing clamp 10 the pressure medium connection B is pressurized. Through the changeover valve 48 will now be the fluid line 47 with the pressure medium line 39 connected and the pressure medium line 46 locked. The clamping piston 27 again against the force of the disc spring assembly 31 raised and so the swing clamp 10 unlocked. The pressure at the pressure medium connection B continues to rise, so that by a control valve 51 the pressure medium line 41 is supplied with the pressure medium. The piston rod 15 is pushed upwards and thereby the swing clamp 10 open. A bypass 52 in the area of the control valve 49 ensures that the pressure medium from the cylinder chamber 14 can escape. A valve 53 in the bypass 52 ensures that the pressure medium only from the pressure medium line 40 can flow to the pressure medium connection A, and not vice versa. Furthermore, through a control line 54 by the fluid line 47 to the check valve 50 is installed, the check valve 50 open. One from the bypass 52 to the control valve 49 laid control line 55 closes the control valve 49 as soon as pressure medium from the pressure medium line 40 flows to pressure medium connection A.

Analog ist auch am Steuerventil 51 ein Bypass 56 vorgesehen. Ein Ventil 57 im Bypass 56 läßt das Druckmittel aus dem Druckraum 37 entweichen, wenn die Kolbenstange 15 nach unten gedrückt wird. Eine von dem Bypass 56 zum Steuerventil 51 verlegte Steuerleitung 58 schließt in diesem Moment das Steuerventil 51.The same applies to the control valve 51 a bypass 56 intended. A valve 57 in the bypass 56 releases the pressure medium from the pressure chamber 37 escape when the piston rod 15 is pressed down. One of the bypass 56 to the control valve 51 routed control line 58 at this moment the control valve closes 51 ,

Bei der in 3 gezeigten Steuerung erfolgt die Ansteuerung des Schwenkspanners 10 in gleicher Weise, wie bei der Steuerung gemäß 2. Gleiche Teile sind deshalb mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Jedoch ist die Steuerung hier in einem gesonderten Steuerblock 59 untergebracht. Dabei kann für mehrere Schwenkspanner 10 ein gemeinsamer Steuerblock 59 vorgesehen sein. Der Steuerblock 59 ist zusammen mit den Schwenkspannern 10 vorzugsweise auf einer Werkstückpalette angebracht und beispielsweise durch in einem Schnellspannzylinder für die Palette integrierte Kupplungen 60 und 61, wie sie in der DE 199 20 291 A1 gezeigt sind, mit externen Druckmittelleitungen 62 und 63 verbunden. Die externen Druckmittelleitungen 62 und 63 werden über Magnetventile 64 beziehungsweise 65 mit einer Druckmittelzuleitung 66 oder einer Druckmittelableitung 67 verbunden.At the in 3 shown control takes place the control of the swing clamp 10 in the same way as for the control according to 2 , The same parts are therefore labeled with the same reference numbers. However, the control is in a separate control block 59 accommodated. It can be used for several swing clamps 10 a common control block 59 be provided. The control block 59 is together with the swing clamps 10 preferably attached to a workpiece pallet and, for example, by couplings integrated in a quick-release cylinder for the pallet 60 and 61 as in the DE 199 20 291 A1 are shown with external pressure medium lines 62 and 63 connected. The external fluid lines 62 and 63 are via solenoid valves 64 respectively 65 with a pressure medium supply 66 or a pressure fluid drain 67 connected.

Bei der in 4 gezeigten Variante sind drei gesonderte Druckmittelanschlüsse für den Schwenkspanner 10 vorgesehen, nämlich eine Druckmittelanschluß A zum Spannen des Schwenkspanner 10, ein Druckmittelanschluß B zum Lösen des Schwenkspanners 10 und ein Druckmittelanschluß C zum Entriegeln des Klemmkolbens 27. Die Druckmittelanschlüsse A, B und C können beispielsweise wieder über die in der DE 199 20 291 A1 gezeigten Kupplungen 68, 69 und 70 mit einem Schnellspannzylinder mit externen Druckmittelleitungen 71, 72 und 73 verbunden sein. Diese werden wiederum über Magnetventile 74, 75 und 76 mit der Druckmittelzuleitung 66 oder der Druckmittelableitung 67 verbunden.At the in 4 The variant shown are three separate pressure medium connections for the swing clamp 10 provided, namely a pressure medium connection A for tensioning the swing clamps 10 , a pressure medium connection B for releasing the swing clamp 10 and a pressure medium connection C for unlocking the clamping piston 27 , The pressure medium connections A, B and C can for example again via the in the DE 199 20 291 A1 shown couplings 68 . 69 and 70 with a quick release cylinder with external pressure medium lines 71 . 72 and 73 be connected. These are in turn via solenoid valves 74 . 75 and 76 with the pressure medium supply 66 or the discharge line 67 connected.

Selbstverständlich sind Variationen der insoweit beschriebenen Steuerungen und des Schwenkspanners im Rahmen der Erfindung möglich. So können zum Beispiel Sensoren vorgesehen sein, die ein Unterschreiten eines gewissen Restspiels 32 unter einen vorbestimmten Gefahrenwert erfassen und einen Alarm oder dergleichen auslösen. Die Werkzeugmaschine kann dann kontrolliert heruntergefahren werden.Of course, variations of the controls described so far and the swing clamp are possible within the scope of the invention. For example, sensors can be provided which fall below a certain residual play 32 detect below a predetermined hazard value and trigger an alarm or the like. The machine tool can then be shut down in a controlled manner.

1010: Schwenkspannerswing clamps
1111: Gehäusecasing
1212: Zylinderbohrungbore
1313: BuchseRifle
1414: Zylinderraumcylinder space
1515: Kolbenstangepiston rod
1616: Längsachselongitudinal axis
1717: Außengewindeexternal thread
1818: Spanneisenclamps
1919: Muttermother
2020: Zylinderbohrungbore
2121: Fußfoot
2222: DurchgangsbohrungThrough Hole
2323: Innengewindeinner thread
2424: Schwenkrohrswing pipe
2525: Sackbohrungblind hole
2626: Kulissenkugelbackdrop ball
2727: Klemmkolbenclamping piston
2828: TellerPlate
2929: Keilwedge
3030: Keilsegmentewedge segments
3131: TellerfederpaketBelleville spring assembly
3232: Restspielremaining
3333: Druckraumpressure chamber
3434: Hilfskolbenauxiliary piston
3535: Sackbohrungblind hole
3636: Deckelcover
3737: Druckraumpressure chamber
3838: Druckraumpressure chamber
3939: DruckmittelleitungPressure medium line
4040: DruckmittelleitungPressure medium line
4141: DruckmittelleitungPressure medium line
4242: Raumroom
4343: Entlüftungvent
4444: StopfenPlug
4545: Bohrungdrilling
4646: DruckmittelleitungPressure medium line
4747: DruckmittelleitungPressure medium line
4848: Umschaltventilswitching valve
4949: Steuerventilcontrol valve
5050: Rückschlagventilcheck valve
5151: Steuerventilcontrol valve
5252: Bypassbypass
5353: VentilValve
5454: Steuerleitungcontrol line
5555: Steuerleitungcontrol line
5656: Bypassbypass
5757: VentilValve
5858: Steuerleitungcontrol line
5959: Steuerblockcontrol block
6060: Kupplungclutch
6161: Kupplungclutch
6262: DruckmittelleitungPressure medium line
6363: DruckmittelleitungPressure medium line
6464: Magnetventilmagnetic valve
6565: Magnetventilmagnetic valve
6666: DruckmittelleitungPressure medium line
6767: DruckmittelleitungPressure medium line
6868: Kupplungclutch
6969: Kupplungclutch
7070: Kupplungclutch
7171: DruckmittelleitungPressure medium line
7272: DruckmittelleitungPressure medium line
7373: DruckmittelleitungPressure medium line
7474: Magnetventilmagnetic valve
7575: Magnetventilmagnetic valve
7676: Magnetventilmagnetic valve
7777: Zwischenkolbenbetween the piston
AA: DruckmittelanschlußFluid port
BB: DruckmittelanschlußFluid port
CC: DruckmittelanschlußFluid port

Claims

Pressure-operated swing clamp ( 10 ), in particular for clamping workpieces, tools or devices on machine tables and / or pallets, with a housing ( 11 ), a piston rod ( 15 ) opposite the housing ( 11 ) in the clamping direction from a loading position in which the machine table and / or the pallet can be loaded with the workpieces, tools or devices, into a clamping position in which the workpieces, tools or devices are clamped on the machine table and / or the pallet, and reversely axially displaceable and by a clamping device ( 29 . 30 ) which can be locked by a clamping piston biased in its clamping direction ( 27 ) can be actuated, characterized in that the clamping direction for the clamping device ( 29 . 30 ) with the clamping direction for the piston rod ( 15 ) matches and that the piston rod ( 15 ) and the clamping piston ( 27 ) a residual play in the clamping position in the clamping direction ( 32 ) exhibit.

Swing clamp according to claim 1, characterized characterized in that the piston rod ( 15 ) opposite the housing ( 11 ) fixed swivel tube ( 24 ) and that the clamping piston ( 27 ) through the swivel tube ( 24 ) is passed through, the clamping device ( 29 . 30 ) from the swivel tube ( 24 ) protrudes.

Swing clamp according to claim 2, characterized in that on the clamping device ( 29 . 30 ) opposite end of the clamping piston ( 27 ) the clamping piston ( 27 ) plate-like (plate 28 ) is widened, whereby the plate ( 28 ) a piston for actuating the clamping piston ( 27 ) in the unlocking direction and on the opposite side of the plate ( 28 ) a spring, especially a disc spring package ( 31 ), for preloading the clamping piston ( 27 ) attacks in its clamping direction.

Swing clamp according to claim 3, characterized in that the clamping piston ( 27 ) an auxiliary piston ( 34 ) is assigned, which is also in the unlocking direction of the clamping piston ( 27 ) can be pressurized.

Swing clamp according to one of claims 1 to 4, characterized in that the clamping device consists of a wedge ( 29 ) and through the wedge ( 30 ) expandable wedge segments ( 30 ) is formed.

Swing clamp according to claim 4, characterized in that the wedge ( 29 ) is frustoconical.

Swing clamp according to claim 5 or 6, characterized in that the wedge ( 29 ) on the clamping piston ( 27 ) is screwed on.

Swing clamp according to one of claims 5 to 7, characterized in that the wedge segments ( 30 ) in one piece with the swivel tube ( 24 ) are connected.

Swing clamp according to one of claims 5 to 8, characterized in that the wedge angle of the wedge ( 29 ) and the wedge segments ( 30 ) is designed to be self-locking.

Swing clamp according to one of claims 1 to 9, characterized by an integrated control for the clamping piston ( 27 ) and the piston rod ( 15 ), with the control system in particular in one foot ( 21 ) is integrated.

Swing clamp according to one of claims 1 to 9, characterized in that the control for the clamping piston ( 27 ) and the piston rod ( 15 ) via a separate control block ( 59 ) he follows.

Swing clamp according to one of claims 1 to 9, characterized by separate connections ( 68 . 69 . 70 ), especially screw connections, O-ring connections or quick couplings, for the individual control of tensioning, relaxing and clamping.

Control for a pressure-operated swing clamp ( 10 ), in particular for clamping workpieces, tools or devices on machine tables and / or pallets, which has a housing ( 11 ), a piston rod ( 15 ) opposite the housing ( 11 ) from an assembly position in which the machine table and / or the pallet can be equipped with the workpieces, tools or devices, to a clamping position in which the workpieces, tools or devices are clamped on the machine table and / or the pallet, - clamping direction- and vice versa axially displaceable and by a clamping device ( 29 . 30 ) can be locked, characterized by a changeover valve ( 48 ) through which a pressure medium line ( 39 ) to operate the clamping device ( 29 . 30 ) either with a pressure medium line ( 40 ) for tensioning the swing clamp ( 10 ) or a pressure medium line ( 41 ) to open the swing clamp ( 10 ) is connectable.

Control according to claim 13, characterized in that the pressure medium line ( 40 ) for tensioning the swing clamp ( 10 ) and / or the pressure medium line ( 41 ) to open the swing clamp ( 10 ) a control valve ( 49 . 51 ) is assigned so that the piston rod ( 15 ) delayed to a clamping piston ( 27 ) to operate the clamping device ( 29 . 30 ) is pressurized.

Control according to claim 14, characterized in that the control valve ( 49 . 51 ) opens after exceeding a predetermined threshold pressure in the pressure medium supply line (A, B).

Control according to claim 14 or 15, characterized in that the control valve ( 49 . 51 ) a bypass ( 52 . 56 ) is assigned so that the pressure medium when switching from clamping to opening the swing clamp ( 10 ) and / or vice versa, in particular where the bypass ( 52 . 56 ) in its opposite direction through a valve ( 53 . 57 ) is lockable.

Control according to claim 16, characterized in that the bypass ( 52 . 56 ) via a control line ( 55 . 58 ) with the control valve ( 49 . 51 ) connected is.

Control according to one of claims 13 to 17, characterized in that the pressure medium line ( 40 ) for tensioning the swing clamp ( 10 ) a check valve ( 50 ) is assigned, which prevents backflow of the pressure medium.

Control according to claim 18, characterized in that the check valve ( 50 ) via a control line ( 54 ) with a pressure medium supply line ( 47 ) that are used to release the swing clamp ( 10 ) is pressurized, is connected in such a way that to open the swing clamp ( 10 ) the check valve ( 50 ) is opened.

Control according to one of claims 13 to 19, characterized in that it is in the swivel clamp ( 10 ) integrated or in a separate control block ( 59 ) is arranged.

Control according to claim 20, characterized in that a plurality of swivel clamps ( 10 ) a common control block ( 59 ) assigned.