DE1627253C - Schnellspannvorrichtung - Google Patents

Description

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Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Schnell- Fig. 1 eine erfindungsgemäß gestaltete Vorrich-

spannvorrichtung mit einer mittels eines federnd tung in Seitenansicht, teilweise ipa. Längsschnitt,

spreizbaren, offenen Feststellringes gegenüber einem Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in Ansicht von

gehäusefesten Teil festzulegenden Spannwelle und mit oben,

einer mit dem Feststellring zusammenwirkenden, 5 F i g. 3 einen Schnitt nach Linie ΙΙΙ-ΙΠ in F i g. I drehbaren Spannscheibe, welche mit einem Spann- mit der Vorrichtung in entspanntem Zustand,
hebel verbunden ist, der zusammen mit der Spann- Fig·:-4.meinen der Fig.<3. entsprechenden Schnitt scheibe um die Achse der Spannwelle mindestens zeit- mit der Vorrichtung in gespanntem Zustand,
weise zu schwenken ist. Dem 'Gegenstand des Haupt- Fig."5"eine"Ansicht der Vorrichtung in Richtung patents liegt die Aufgabe zugrunde, das Spannen bei io des Pfeiles V in F i g. 2 mit drei verschiedenen Sielunveränderter Bewegungsrichtung des Spannhebels in lungen des Handhebels,

zwei Phasen zu teilen, und zwar in eine erste Phase, F i g. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in F i g. 1

in der die bewegliche Spannplatte mit verhältnis- mit der Vorrichtung in entspanntem Zustand und

mäßig großer Geschwindigkeit bewegt wird, dabei Fig. 7 einen Schnitt nach LinieVII-VIl in

aber nur eine verhältnismäßig geringe Spannkraft aus- 15 Fig. 1.

zuüben vermag, während in der zweiten Phase durch Als Beispiel ist in der Zeichnung eine Bohrvorrich-Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen tung gewählt Sie besteht aus einer Grundplatte 1, der Spannplatte und dem Spannhebel die Spannplatte zwei Wangen 2 und einer die Wangen 2 verbindenden sich' bei gleichem Drehwinkel des Spannhebels nur Hülse3, in der eine Spannwelle4 gelagert ist. An der langsam bewegt, dafür aber eine entsprechend große 20 Welle 4 sind zwei Längsverzahnungen 5 ausgebildet, Spannkraft auszuüben vermag. Um dies zu erreichen, die in Verzahnungen 6 zweier Säulen 7 greifen und ist gemäß dem Hauptpatent der Spannhebel mit diesen übereinstimmende Bewegungen erteilen. Im einem in der Spannscheibe achsparallel zur Spann- Betrieb werden die Säulen 7 oben durch eine Spannwelle gelagerten Exzenterglied drehfest verbunden, platte 8 verbunden, die durch nicht gezeichnete Mutdas mit seinem von der Angriffsstelle der Spann- 25 tern befestigt wird. Die Spannplatte 8 bildet die bescheibe abgewandten Ende am Feststellring angreift, wegliche Spannbacke im eingangs angegebenen Sinne, und es ist ferner zwischen dem Spannhebel und der Ihr gegenüber steht eine Platte 9, die die feststehende Spannwelle eine Rastverbindung vorgesehen, nach Spannbacke bildet. Die "einander gegenüberstehenden deren Lösen der Spannhebel zusätzlich um die Achse Flächen 10 und 11 können natürlich in Anpassung des Exzentergliedes zu schwenken und der Feststell- 30 an das einzuspannende Werkstück beliebig geformt ring zu spannen ist. werden.

Bei der im Häuptpatent offenbarten Ausführung Die feststehend mit den Teilen 1, 2 der Vorrichder Vorrichtung ist das Maß der Formänderung oder tung verbundene Hülse 3 geht rechts in ein Kopf-Spreizung, die dem Feststellring in der zweiten Phase stück 12 über, das durch einen Gewindebolzen 13 am erteilt werden kann, nur gering. Das Nachspannen in 35 Grundrahmen der Vorrichtung gegen Drehung geder zweiten Phase ist also bei dieser Ausführung nur sichert ist. Das Kopfstück 12 dient zur Aufnahme in ziemlich begrenztem Maße möglich. Dem abzuhel- eines Feststellringes 14, der mit seiner Außenfläche fen, ist die der Erfindung nach dem vorliegenden Zu- an der Innenfläche 27 des Kopfstückes 12 anliegt. In satzpatent zugrunde liegende Aufgabe. Sie wird, wie dem den Feststellring 14 teilenden Spalt 15 befindet in dem als nachgeholter Unteranspruch zu betrach- 40 sich ein selbsthemmendes Exzenterglied 16, dessen tenden Patentanspruch des vorliegenden Zusatz- Funktion weiter unten erläutert werden wird,
patents angegeben ist, dadurch gelöst, daß das eine An dem in Fig. 1 rechts befindlichen Ende der Ende des Feststellringes von einem Schenkel gebildet Welle 4 ist durch einen Querstift 17 eine Spannwird, der bei nicht gespanntem Feststellring Spiel -scheibe 18 befestigt, die durch einen Spannhebel 19 gegenüber der Innenfläche eines mit der Spannwelle 45 um die Achse X-X gedreht werden kann. Der Spannfest verbundenen Kopfstückes hat und beim Spannen hebel 19 ist mit der Spannscheibe 18 in zweifacher des Feststellringes durch das Exzenterglied sich pro- Weise verbunden. Die eine unlösbare Verbindung gressiv gegen die Innenfläche des Kopfstückes anlegt. besteht" aus einer Welle 20 mit Achse Y-Y, die mit In der zweiten Phase des Spannens, also dem söge- dem Spannhebel 19 durch einen Querstift 21 fest genannten Nachspannen, wenn der Spannhebel das Ex- 50 kuppelt ist und den Täger des Exzentergliedes 16 zenterglied mitnimmt, wird der Schenkel unter Ver- bildet. Die zweite Verbindung besteht aus einem in minderung seines Spieles gegenüber der Innenfläche der Achse X-X liegenden, durch eine Feder 22 belades Kopfstückes mit zunehmendem Druck gegen die steten, in einer Büchse 23 gelagerten Zapfen 24, desInnenfläche gepreßt. Durch das Spiel wird somit der sen in einen Kegel auslaufendes Ende in eine Rast Spannweg beim Nachspannen auf ein Vielfaches des- 55 25 der Spannwelle 4 greift, sofern sich die Vorrichsen erhöht, was bei der im Hauptpatent dargestellten tung in ihrer Grundstellung nach Fig. 1 befindet. Ausführung der Vorrichtung möglich ist. Zugleich Der federbelastete Zapfen 24 bildet zusammen mit wird das zum Nachspannen aufzubringende Dreh- der Rast 25 die Rastverbindung im eingangs angemoment und mithin die am Spannhebel aufzubrin- gebenen Sinne.

gende Handkraft auf einen Bruchteil dessen herab- 60 Der Feststellring 14 ist nicht über seinen ganzen

gesetzt, was bei der im Hauptpatent beschriebenen Umfang zylindrisch gestaltet. Vielmehr läuft er in

Bauart aufgebracht werden muß. Hinzu kommt, daß einen Schenkel 26 aus, der gegenüber der zylin-

trotz der auf diese Weise erhaltenen großen Span- drischen Innenfläche 27 des Kopfstückes 12 Spiel 28

nung der Feststellring nicht überlastet werden kann, hat. Das freie Ende dieses Schenkels liegt in der

weil der Biegung des Schenkels durch Anschlag an der 65 Grundstellung der F i g. 1 und 3 in Abstand von der

Innenfläche des Kopfstückes eine Grenze gesetzt ist. Fläche 27.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungs- Nachdem ein zu spannendes Werkstück zwischen

beispiel. Es zeigt . die Flächen 10 und 11 eingelegt worden ist, wird der

Spannhebel 19 in Fig. 5 linksdrehend, in Fig. 1 mithin so bewegt, daß er sich aus der Zeichenebene nach oben herausbewegt. Dabei bleibt zunächst der Zapfen 24 in Eingriff mit der Rast 25. Der Spannhebel 19 erteilt daher der Spanmvelle4 eine in Fig. 3 entgegen dem Uhrzeigersinne gerichtete Drehung, durch die die Platte 8 auf das Werkstück niedergesenkt wird. In dieser Phase der Bewegung ist der Drehwinkel des Spannhebels 19. gleich dem der Spann-, welle 4. Hat sich die Platte 8 mit der Fläche 10 aui das Werkstück aufgesetzt, so setzt die Spannwelle 4 der weiteren Drehung des Hebels 19 um die Achse X-X erhöhten Widerstand entgegen. Dieser Widerstand bewirkt, daß der Zapfen 24 gegen die Feder 22 aus der Rast 25 herausgedrückt wird, mit der Folge, daß die weitere Drehung des Spannhebels 19 nunmehr um die Achse Y-Y erfolgt. Diese weitere Drehung wird der Welle 20 und damit dem Exzenterglied 16 mitgeteilt, das seinerseits den Feststellring 14 auseinanderdrückt. Bis zu diesem Augenblick hatte der Feststellring 14 lose an der' Fläche 27 angelegen und die Drehung der Spannscheibe 18 und Spannwelle 4 mitgemacht Sobald jedoch im Augenblick des Ausrückens der Rastverbindung 24, 25 das Exzenterglied 16 in Wirkung tritt, wird der Feststellring 14 durch das Exzenterglied 16 gegen die Fläche 27 gepreßt und damit festgehalten. Wird das Exzenterglied 16 durch den Spannhebel 19 jetzt weitergedreht, so beginnt die zweite Phase des Spannvorganges, also das Nachspannen. Dabei wird der Sehenkel 26 des Feststellringes in Richtung auf die Fläche 27 geschwenkt, und gleichzeitig wandert das Exzenterglied 16, gesehen in Fig. 3 und 4, nach links, macht also außer der Eigendrehung um seine Achse Y-Y eine Umlaufbewegung um die Achse X-X. Diese Bewegung wird der Spannscheibe 18 und damit der Welle 4 mitgeteilt, und erzeugt die Kraft, mit der das Werkstück eingespannt wird. Diese letztere Drehung der Spannscheibe 18 erfolgt über einen Drehwinkel, der nur einen kleinen Bruchteil des Winkelweges des Spannhebels 19 bildet, den dieser nach dem Aufsetzen des Werkstücks zurücklegt. Während bis zum Aufsetzen das Übersetzungsverhältnis zwischen Spannhebel 19 und Spannwelle 4 gleich eins war, ist es nach dem Ausrücken der Rastverbindung 24, 25 ein Vielfaches davon. Bis zum Aufsetzen wird der Weg der Platte 8 somit schnell zurückgelegt; nach dem Aufsetzen wird dagegen mit geringer Kraft und großem Weg durch den Hebel 19 eine große Kraft bei kleinem Weg an der Platte 8 erzeugt.

Trotz der auf diese Weise erzeugbaren großen Spannung kann der Feststellring nicht überlastet werden, weil der Biegung des Schenkels 26 durch Anschlag an der Fläche27 gemäß Fig. 4 eine Grenze gesetzt ist.

Da das Exzenterglied 16 selbsthemmend ist, bleibt der Spannhebel 19, wenn er losgelassen wird, in jeder Stellung stehen. Zum Lösen der Einspannung muß der Hebel also von Hand zurückgeschwenkt werden.

In Fig. 5 sind die drei Stellungen, die der Spannhebel 19 einnehmen kann, mit vollen Linien, gestrichelten Linien und strichpunktierten Linien gezeichnet. Die vollen Linien zeigen ihn in der Grundstellung nach F i g. 1 und 3. Hat die Platte 8 auf das Werkstück aufgesetzt, dann hat der Spannhebel 19 die in gestrichelten Linien gezeichnete Stellung erreicht, wobei er sich um die Achse X-X gedreht hat Wird er weiterbewegt, so dreht er sich um die Achse Y-Y, um das Werkstück nachzuspannen. Dabei erreicht er schließlich die in Fig. 5 mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schnellspannvorrichtung mit einer mittels eines federnd spreizbaren, offenen Feststellringes gegenüber einem gehäusefesten Teil festzulegenden Spannwelle und mit einer mit dem Feststellring zusammenwirkenden, . drehbaren Spannscheibe, welche mit einem Spannhebel verbunden ist, der zusammen mit der Spännscheibe um die Achse der Spannwelle mindestens zeitweise zu schwenken ist, wobei der Spannhebel mit einem in der Spannscheibe achsparallel zur Spannwelle gelagerten Exzenterglied drehfest verbunden ist, das mit seinem von der Angriffsstelle der Spannscheibe ' abgewandten Ende am Feststellring angreift, und wobei zwischen dem Spannhebel und der Spannwelle eine Rastverbindung vorgesehen ist, nach deren Lösen der Spannhebel zusätzlich um die Achse des Exzentergliedes zu schwenken und der Feststellring zu spannen ist, nach Patent 1271049, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Feststellringes (14) von einem Schenkel (26) gebildet wird, der bei nicht gespanntem Feststellring Spiel (28) gegenüber der Innenfläche (27) eines mit der Spannwelle (4) fest verbundenen Kopfstückes (12) hat und beim Spannen des Feststellringes durch das Exzenterglied (16) sich progressiv gegen die Innenfläche (27) des Kopfstückes (12) anlegt.

   Hierzu 2 Blalt Zeichnungen