DE1092344B - Zylindrischer Saugspannkopf - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen zylindrischen Saugspannkopf mit einer auf den Hals des Saugstutzens aufgeschobenen sowie tellerartig ausgebildeten Gummimanschette, die eine ringförmige Nabe, einen an diese anschließenden Scheibenteil und einen nach oben über die Werkstückauflagefläche hinausragenden Ringwulst aufweist, mit dem sie am Werkstück anliegt.

Derartige bekannte Saugspannköpfe weisen jedoch erhebliche Mängel auf. Infolge der starkwandigen Ausführung des scheibenförmigen Teiles der Manschette erzeugt diese beim Ansaugen des Werkstückes eine Gegenkraft, die einen Verlust an Haltekraft darstellt, da sie die wirksame Saugspannkraft vermindert. Die bisher bekannten Saugspannköpfe sind nicht genügend elastisch. Ferner legt sich beim Ansaugen des Werkstücks ein großer Teil der Manschette an das Werkstück an, wodurch eine Verminderung der wirksamen Unterdruckfläche eintritt. Während nämlich bei der leichten Berührung des Werkstückes mit der Dichtung zunächst eine kreisförmige Saugfläche vorhanden ist, deren Durchmesser dem Durchmesser des Dichtungsrandes entspricht, wird diese Fläche beim Ansaugen ganz wesentlich vermindert, wobei die für die Haltekraft wirksame Unterdruckfläche sehr klein wird. Der Durchmesser der Unterdruckfläche ist erheblich kleiner als der Durchmesser des Dichtungsrandes, so daß bei dem bisher bekannten Saugspannkopf trotz seiner Baugröße nur eine geringe Spannkraft erzeugt wurde.

Um ein einwandfreies Spannen des Werkstückes zu ermöglichen, muß der Dichtungsrand erheblich über die Werkstückauflagefläche vorstehen. Dies ist erwünscht, damit das Werkstück, das oft nicht eben ist, schon duroh sein Eigengewicht eine Abdichtung bewirkt, um sein einwandfreies Ansaugen zu ermöglichen. Dieses größere Vorstehen des Dichtungsrandes gegenüber der Auflagefläche ist dann besonders wichtig, wenn es sich um leichte Werkstücke bzw. eine Mehrzahl von Saugspannköpfen handelt, mit denen dieses leichte Werkstück festgespannt werden soll. Dies gilt beispielsweise für dünne Holzplatten oder Furniere, die mit Saugspannköpfen gespannt und auf einer Bandschleifmaschine bearbeitet werden sollen. Um ein selbsttätiges Abdichten von leichten Werkstücken schon durch ihr Eigengewicht zu bewirken, ist außerdem eine große Nachgiebigkeit bzw. große Elastizität der Dichtung unbedingt erforderlich. Das Vorstehen des Ringwulstes über die Werkstückauflagefläche bei den bekannten Saugspannvorrichtungen wurde meist durch eine komplizierte und teuere Hubvorrichtung bewirkt, welche den gesamten Saugspannkopf ein Stück über die Werkstückauflagefläche angehoben hat. Beim Spannen des Werkstückes wurde Zylindrischer Saugspannkopf

Anmelder:

Albert Fezer,

Zeil/Neckar, Alte Heusteige 16

Albert Fezer, Zeil/Neckar,
ist als Erfinder genannt worden

dann der gesamte Saugspannkopf unterhalb der Werkstückauflagefläche abgesenkt. Diese komplizierte und teuere Hubvorrichtung hatte jedoch noch den weiteren Nachteil, daß sie infolge ihrer Baugröße verhältnismäßig viel Platz einnahm, so daß eine mit den bekannten Saugspannköpfen ausgerüstete Sangspannvorrichtung eine erhebliche Stärke aufwies.

Die vorerwähnten Mängel sollen mit der Erfindung beseitigt werden. Bei dem Saugspannkopf nach der Erfindung ist die Wandstärke des Scheibenteiles geringer als die der Nabe, und auf der Scheibenteilmitte sind zum Werkstück hinweisende Stützwarzen angeordnet. Hiermit wird erreicht, daß der sich an die Nabe anschließende, verhältnismäßig dünne Scheibenteil der Gummimanschette sehr nachgiebig ist, so daß er beim Ansaugen des Werkstückes nur eine sehr geringe Gegenkraft erzeugt. Dank diesem membranartigen Scheibenteil kann der Ringwulst verhältnismäßig weit über die Werkstückauflagefläche vorstehen, ohne daß beim Niederdrücken der Dichtung eine erhebliche Gegenkraft erzeugt wird, die zu einer Verminderung der Haltekraft führen würde. Die Stützwarzen haben die wesentliche Funktion, das Anlegen des dünnen Scheibenteiles der Gummimanschette an das Werkstück zu verhindern. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich trotz der dünnen Ausbildung der Gummimanschette die Unterdruckfläche beim Ansaugen des Werkstückes nicht verringert.

O09 630/65

Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der Erfindung sind an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen in einen Lattenrost eingesetzten Saugspannkopf (im natürlichen Maßstab),

Fig. 2 die zugehörige Aufsicht,

Fig. 3 einen Teilquerschnitt gemäß Fig. 1 mit aufgelegtem und durch Saugspannkraft festgehaltenem Werkstück,

Fig. 4 bis 9 Querschnitte durch Ringdichtungen in anderer Ausführung und Anordnung.

Der in Fig. 1 bis 3 dargestellte Saugspannkopf besteht im wesentlichen aus einer Saugspannplatte 1, einer an diese Platte angeschlossenen Saugleitung 2 und einer an der Spannplatte 1 befestigten, ringförmigen Gummidichtung. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist diese Dichtung, die aus Vollgummi besteht, im wesentlichen tellerförmig ausgebildet, wobei deren waagerechter Teil 3 unterhalb der Auflagefläche 4 und parallel zu dieser angeordnet ist und frei über den Spannkopfumfang hinausragt, während deren nach oben gerichteter Randteil als Dichtungsrand 5 erheblich über die Ebene der Auflagefläche 4 vorsteht.

Wie aus den Ausführungsbeispielen der Fig. 1,4,6,8 und 9 hervorgeht, ist der Randteil der Dichtung als Ringwulst 6 bzw. 6a bis 6d ausgebildet. Damit wird eine größere Stabilität dieses Dichtungsrandes und zugleich auch eine größere, eine Beschädigung vermeidende Festigkeit dieses Dichtungsrandes erzielt. Vorteilhaft ist der Dichtungsrand gemäß den Ausfiihrungsbeispielen nach Fig. 1 und 5 bis 8 so ausgebildet, daß er eine schneidenartige Kante 5 bildet. Bei den in Fig. 1 und 8 gezeigten Ausführungen ist ferner der Ringwulst 6 bzw. 6 c von dem Dichtungsrand 5 ausgehend sowohl nach innen als auch nach außen abgeschrägt. Es entstehen damit ringförmige Schrägflächen 7 und 8. Dank diesen Schrägflächen kann der Dichtungsring beim Auflegen bzw. Aufschieben von Werkstücken mit scharfen Kanten nicht beschädigt Λγ-erden. Beim Aufschieben eines Werkstücks gleitet dessen Kante vielmehr auf der äußeren Schrägfläche 8, wobei gleichzeitig an dieser Stelle der Ringwulst 6 nach unten gedrückt wird. Diese Ausbildung ist besonders vorteilhaft, wenn beispielsweise Bleche oder Furnierholz als Werkstücke in Frage kommen.

Die Neigung der äußeren Schrägfläche 8 ist so flach gewählt, daß die Werkstückkante beim Darüberschieben auf dieser Schrägfläche gleitet, also kein Umkrempeln des Ringwulstes eintreten kann.

Die in Fig. 1 bis 3 gezeigte Ausführung dient als Saugspannvorrichtung für Bandschleifmaschinen. Zu diesem Zweck wird auf den Maschinentisch ein Lattenrost aufgelegt, in den eine Mehrzahl von Saugspannköpfen nach Fig. 1 und 2 eingesetzt sind. In der Zeichnung sind mit 9 zwei benachbarte Holzleisten dieses Lattenrostes bezeichnet, zwischen die der Saugspannkopf 1 bis 6 eingesetzt ist.

Bei der vorerwähnten Abschrägung des Ringwulstes 6 nach Fig. 1 wird diese zweckmäßig so vorgenommen, daß die innere Schrägfläche 7 stärker geneigt ist als die äußere Schrägfläche 8, so daß also der Neigungswinkel β größer ist als a. Beim Aufspannen bzw. Ansaugen des Werkstücks 10 gemäß Fig. 3 wird dann der Ringwulst 6 nach unten gedruckt; somit werden hierbei die Neigungswinkel der Schrägflächen gegenüber dem Werkstück 10 so verändert, daß im Betriebszustand die beiden Neigungswinkel γ der Schrägflächen annähernd gleich groß sind.

Da die Stärke des waagerechten Teils 3 der Dichtung verhältnismäßig gering ist, so besteht die Gefahr, daß dieser Teil unter der Wirkung des Unterdrucks nach oben an die Werkstückfläche gesaugt wird. Um dies zu verhindern, sind am waagerechten Dichtungsteil 3 Stützwarzen 11 vorgesehen.

Bei der in der Zeichnung in Fig. 1 bis 9 dargestellten, besonders vorteilhaften Ausführung weist der waagerechte Dichtungsteil 3 eine Nabe 12 auf,

ίο deren lichte Weite etwas kleiner ist als der Durchmesser d der entsprechenden Ringfläche 13 der Spannplatte 1. Beim Aufziehen dieser Nabe 12 auf die Spannplatte wird die Nabe etwas erweitert, erhält also eine Spannung und sitzt damit fest auf der Ringfläche 13. Gemäß Fig. 1 wird diese Ringfläche oben und unten von je einem Bund 14 und 15 begrenzt, wobei die Breite der so gebildeten Ringnut der Nabenhöhe h der Dichtung entspricht. In dieser Ringnut wird die Dichtung einwandfrei festgehalten, so daß

so diese sich auch bei starker Saugkraft nicht verschieben bzw. von der Spannplatte 1 abheben kann.

Die vorbeschriebene Ausbildung hat ferner den Vorzug, daß die Spannplatte als einteiliges Stück ausführbar ist und besondere Befestigungsmittel, wie Schraubplatten od. dgl., zur Befestigung der Dichtung nicht erforderlich sind. Die Dichtung bzw. Dichtungsnabe 12 kann vielmehr ohne weiteres durch Dehnung auf die Spannplatte 1 aufgezogen bzw. auch abgezogen werden, so daß das Auswechseln schnell und bequem vorgenommen werden kann.

In Fig. 6 ist ein erfindungsgemäßer Dichtungsring gezeigt, dessen zugeschärfte Dichtungskante 5 b zugleich den äußeren Begrenzungsrand der Dichtung bildet. Damit wird eine maximale, dem äußeren Durchmesser D der Dichtung entsprechende Saugfläche erzielt. Die äußere, schräg nach innen geneigte Begrenzungsfläche 17 kann zur Erzielung eines stärkeren Randwulstes gegebenenfalls auch senkrecht sein, wie bei 17a angedeutet.

In Fig. 4 sowie 9 ist veranschaulicht, daß gegebenenfalls auch der Ringwulst 6 a bzw. 6d einen im Querschnitt abgerundeten Dichtungsrand 18 bzw. 19 aufweisen kann.

Für den Dichtungsring wird zweckmäßig verhält-

4-5 nismäßig weicher Vollgumrrai mit einer Shore-Härte von etwa 40 verwendet.

Die Erfindung ist nicht auf das in Fig. 1 und 2 gezeigte Beispiel beschränkt. Der neue Dichtungsring kann vielmehr auch bei anderen Saugspannköpfen zum Aufspannen der verschiedensten Werkstücke Verwendung finden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zylindrischer Saugspannkopf mit einer auf den Hals des Saugstutzens aufgeschobenen sowie tellerartig ausgebildeten Gummimanschette, die eine ringförmige Nabe, einen an diese anschließenden Scheibenteil und einen nach oben über die Werkstückauflagefläche hinausragenden Ringwulst aufweist, mit dem sie am Werkstück anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Scheibenteils (3) geringer ist als die der Nabe (12) und daß auf der Scheibenteilmitte zum Werkstück hinweisende Stützwarzen (11) angeordnet sind.

2. Saugspannkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in üblicher Weise verstärkte Ringwulst (6) einen dreieckförmigen Querschnitt hat und die Spitze (5) des Dreiecks am Werkstück anliegt.

3. Saugspannkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Dreieckseite (8) des Ringwulstes (6) eine geringere Neigung gegenüber der Horizontalen aufweist als die innere Dreieckseite (7).

4. Saugspannkopf nach Anspruch 1, dadurch

stärkte Ringwulst (6) einen halbkreisförmigen (6 a, 6d) Querschnitt aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 90 820; USA.-Patentschriften Nr. 2 782 574, 2 198 765,

gekennzeichnet, daß der in üblicher Weise ver- 1 588 012, 1 130 679.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen