DE1552711C3 - Durch Druckmittel betätigtes Spannelement - Google Patents

Description

gungsstück 24 und andererseits über eine Druckfeder des Keilverhältnisses eine Kraft ausgeübt, welche das

32 am Gehäuse 25 abstützt. An seinem anderen Mehrfache der hydraulischen Kraft beträgt und

Ende ist das Spannfutter mit einem Begrenzungs- welche den eigentlichen Festspanndruck darstellt,

bund 28 versehen. Dieser Spann- bzw. Haltezustand bleibt in voller

Der Druckraum 33 vor dem Vorspannkolben 15 5 Wirksamkeit erhalten, auch wenn der hydraulische ist mit dem Raum 34 vor dem Festspannkolben 20 Druck im Raum 33 bzw. 34 abfällt oder ganz verüber eine Leitung 35, welche als Kanal in den Zy- schwindet, da sich die Gegenkraft über die Drucklinderwänden ausgeführt sein kann, verbunden. Da- fläche 23' am Kolben 20 abstützt, wobei durch bei ist ein einstellbares Überdruckventil 36 einge- Selbsthemmung eine Ausweichbewegung des KoI-baut, welches in Pfeilrichtung zum Raum 34 öffnet. 10 bens 20 unmöglich gemacht ist.
In der Abzweigung 37 ist ein Rückschlagventil 38 Zum Entspannen wird. die Leitung 18 bzw. der vorgesehen, welches in der anderen Pfeilrichtung öff- Raum 33 drucklos gemacht und das Druckmittel net. über die Bohrung 44 dem Raum 45 zugeführt. Da-

Im Zylinderboden 40 mündet eine Leitung bzw. durch wird zunächst der Kolben 20 nach rechts beein Kanal 41 in den Raum 42 hinter dem Vorspann- 15 wegt, so daß über die schräge Druckfläche 23 das kolben 15 und führt über ein Regelventil 43, welches Ubertragungsstück 24 mit der Kolbenstange 26 und in Pfeilrichtung öffnet, in die Anschlußbohrung 44, dem Spannfutter 29, 30 in Pfeilrichtung »E« bewegt die in den Raum 45 mündet. Eine Abzweigung 46 wird. Dabei wird das Spannfutter durch die Druckfeder Leitung 41 führt über ein in Pfeilrichtung öffnen- der 32 nachgeführt. Wenn bei dieser Bewegung der des Rückschlagventil 47 ebenfalls in die Bohrung 44. 20 Bund 28 des Spannfutters am Gehäuse 25 ansteht,

Die Wirkungsweise des Spannelementes ist fol- werden die Teile 24 und 30 getrennt und die Klemm-

gende: Zum Spannen des Werkstücks »W« wird das verbindung mit der Kolbenstange 26 gelöst. Da der

Druckmittel über die Leitung 18 dem Raum 33 züge- Druck in den Räumen 44, 45 ansteigt, sobald der

führt. Dadurch führt der Kolben 15 mit der Kolben- Kolben 20 seine rechte Endstellung durch Anschlag

stange 26 das Schaftstück 27 an das Werkstück 25 erreicht hat, öffnet das Überdruckventil 43 bei der

heran, wobei das Druckmittel aus dem Raum 42 eingestellten Druckhöhe, so daß Druckmittel über

über die Kanäle 41, 46, das Rückschlagventil 47 und den Kanal 41 in den Raum 42 hinter den Vorspann-

die entlüftete Bohrung 44 abfließen kann. kolben 15 gelangt. Dadurch wird dieser vollends in

Wenn das Werkstück »W« fest anliegt, baut sich seine Ausgangslage zurückgestellt,

im Raum 33 ein Druck auf, dessen Größe im Regel- 30 Im Rahmen des Erfindungsvorschlages sind die

ventil 36 vorbestimmt ist. Sobald dieses Ventil öff- beschriebenen Funktionen — also Vorspannen und

net, wirkt der im Raum 33 herrschende Druck auch Festspannen — auch möglich, wenn die Stange 26

auf den Festspannkolben 20 und schiebt diesen in bzw. der Schaftteil 27 und der Kolben 20 manuell

die gezeigte Lage nach links. Dabei wurde zunächst bzw. mechanisch verschoben werden. Es ist aber

durch die an der schrägen Druckfläche 23' auftre- 35 auch denkbar, nur die eine dieser Funktionen, z. B.

tende Kraftkomponente das Übertragungsstück 24 in das Vorspannen, mechanisch bzw. manuell und die

Pfeilrichtung »5« gegen den Konus 30 bewegt und andere hydraulisch auszuführen,

bei weiterem Druckanstieg das Spannfutter 29 mit Ferner ist es bei entsprechender Anordnung und

der Kolbenstange 26 verklemmt, wodurch letztere bei umgekehrtem Einbau der Spann- und Koppelele-

mit dem Ubertragungsstück 24 kraftschlüssig gekop- 40 mente auch möglich, das Gerät als Zugelement wir-

pelt wurde. An der Druckfläche 23' wird nun infolge ken zu lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

Verwendung von pneumatischem Druckmedium bePatentanspruch: sonders wichtig, da bei jedem Spannvorgang das erforderliche Druckmedium verlorengeht.

Durch Druckmittel betätigtes Spannelement, Als nachteilig wird es bei derartigen Spannelemen-

insbesondere zum Festspannen und Halten von 5 ten in der Praxis noch empfunden, daß die mögliche Werkstücken, bestehend aus einem Vor- und Einspannhöhe des Werkstücks an sich festgelegt ist, einem Festspannkolben, deren Funktion so aus- so daß bei anderen Werkstückshöhen jeweils eine gelegt ist, daß der Vorspannkolben zuerst eine Korrektur durch besondere Maßnahmen, z.B. Ver-Annäherungsbewegung mit Haltewirkung aus- Wendung von Zwischenlagen bzw. Veränderung der führt, worauf das Aufbringen der eigentlichen io Länge der Vorspannkolbenstange, vorgenommen Spannkraft durch den Festspannkolben über zwi- werden muß. Dadurch entsteht ein zusätzlicher Aufsehen diesem und der Kolbenstange des Vor- wand an Arbeitszeit und störanfälligen Mitteln.
spannkolbens vorgesehene Keilflächen selbsttätig Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht

erfolgt, wobei die Achsen des Vorspannkolbcns demzufolge darin, das Spannelement der eingangs und des Festspannkolbens sich kreuzen und die 15 definierten Art so auszubilden, daß der Hub der Vorspannkolbenstange durch ein vom Festspann- Spannvorrichtung stufenlos in einem großen Bereich kolben betätigtes Übertragungsstück hindurchge- selbsttätig variabel ist, wobei die angeführten Vorführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß teile des verwendeten Systems voll erhalten bleiben die Vorspannkolbenstange (26) von einem gegen- und der einmalige bauliche Aufwand gerechtfertigt über dieser beweglichen, längsgeschlitzten Spann- 20 ist. · · · ■

futter (29) umschlossen ist, welches sich über Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß

eine Druckfeder (32) in axialer Richtung am Ge- die Vorspannkolbenstange von einem gegenüber häusc (25) abstützt und einen konischen Kopf dieser beweglichen, längsgeschlitzten Spannfutter (£ (30) besitzt, der durch einen Hohlkonus (31) im umschlossen ist, welches sich über eine Druckfeder Übertragungsstück (24), bei einer durch den 25 in axialer Richtung am Gehäuse abstützt und einen Festspannkolben (20) veranlaßten Bewegung des . konischen Kopf besitzt, der durch einen Hohlkonus Übertragungsstücks (24) in Richtung zum Werk- im Übertragungsstück, bei einer durch den Feststück (W), mit der Vorspannkolbenstange (26) spannkolben veranlaßten Bewegung des Übertraunabhängig von deren axialer Lage verspannbar gungsstücks in Richtung zum Werkstück, mit der ist, und daß zum Öffnen des mit der Vorspann- 30 Vorspannkolbenstange unabhängig von deren axialer kolbenstange verspannten Spannfutters (29) des- Lage verspannbar ist, und daß zum Öffnen des mit sen axiale Beweglichkeit durch einen Bund (28) der Vorspannkolbenstange verspannten Spannfutters begrenzt ist. dessen axiale Beweglichkeit durch einen Bund be

grenzt ist.
35 Bei einem derartig ausgebildeten Spannelement

passeh sich die Spannmittel selbsttätig bei jedem

Spannvorgang an die jeweils vorliegende Einspannhöhe des Werkstücks an, ohne daß vorher eine zeitraubende Umrüstung des Gerätes erforderlich ist. 40 Dadurch wird die Handhabung gegenüber bisher we-Die Erfindung betrifft ein durch Druckmittel betä- sentlich verbessert.

tigtes Spannelement, insbesondere zum Festspannen In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

und Halten von Werkstücken, bestehend aus einem Erfindung dargestellt. Es zeigt

Vor- und Festspannkolben, deren Funktion so ausge- .F i g. 1 das komplette Spannelement im Längs- /

legt ist, daß der Vorspannkolben zuerst eine Annähe- 45' schnitt,

rungsbewegung mit Haltewirkung ausführt, worauf Fig. 2 den Schnitt A/A aus Fig. 1.

das Aufbringen der eigentlichen Spannkraft durch Der Vorspannkolben 15 ist im Zylinder 16 ge-

den Festspannkolben über zwischen diesem und der führt, welcher an seinem einen Ende durch eine Dek-Kolbenstange des Vorspannkolbens vorgesehene kelplatte 17 verschlossen ist, in die eine Druckmittel-Keilflächen selbsttätig erfolgt, wobei die Achsen des 5° leitung 18 mündet. An der anderen Seite des Zylin-Vorspannkolbens und des Festspannkolbens sich ders 16 ist querliegend der Zylinder 19 für den Festkreuzen und die Vorspannkolbenstange durch ein spannkolben 20 angesetzt. Dieser besteht aus zwei vom Festspannkolben betätigtes Übertragungsstück Kolbenteilen 21, welche durch zwei Stege 22 miteinhindurchgeführt ist. ander verbunden sind. Letztere sind mit zur Bewe-

Derartig ausgebildete Spannelemente haben bereits 55 gungsachse des Kolbens 20 schräg verlaufenden den Vorteil, daß sich die vom Spannelement ausge- Druckflächen 23, 23' versehen, welche zu beiden Seihende Querkraft über das Ubertragungsstück bzw. ten des Übertragungsstückes 24 in entsprechenden den quer dazu verlaufenden Festspannkolben direkt Nuten geführt sind. Das Übertragungsstück 24 ist am Zylindergehäuse abstützt, so daß auch Gegen- achsengleich mit dem Zylinder 16 im Gehäuse 25 kräfte aufgenommen werden können, die größer sind ⁶° bzw. in der Wand des Zylinders 19 axial beweglich als die durch das Druckmittel ausgeübte Spannkraft. angeordnet und wird von der Kolbenstange 26 zen-Außerdem wird bei dieser bekannten Vorrichtung trisch durchdrungen, welche mit einem Schaftstück die vom Druckmedium erzeugte Kraft, je nach Aus- 27 als Druckübertrager aus dem Gehäuse 25 herauslegung der Keilfläche zwischen dem Festspannkolben ragt.

und der Kolbenstange des Vorspannkolbens, in eine 65 Auf der Kolbenstange 26 ist ein Spannfutter bzw. erhöhte Spannkraft umgewandelt, so daß der Bedarf eine Spannzange 29 angeordnet, welche sich eineran Druckmedium wesentlich geringer ist als bei un- seits mit ihrem geschlitzten konischen Kopf 30 in mittelbarer Übertragung der Spannkraft. Dies ist bei einem entsprechenden Hohlkonus 31 im Übertra-