DE1752213B2 - Quick clamping device for tools on presses - Google Patents

Quick clamping device for tools on presses

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DE1752213B2
DE1752213B2 DE1752213A DE1752213A DE1752213B2 DE 1752213 B2 DE1752213 B2 DE 1752213B2 DE 1752213 A DE1752213 A DE 1752213A DE 1752213 A DE1752213 A DE 1752213A DE 1752213 B2 DE1752213 B2 DE 1752213B2
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Rolf Dipl.-Ing. X 5237 Weissensee Lebbaeus
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/0063—Connecting non-slidable parts of machine tools to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/04—Movable or exchangeable mountings for tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/02—Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
    • B30B15/026—Mounting of dies, platens or press rams

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schnellspannvorrichtung für Werkzeuge an Pressen, insbesondere Großpressen, mit der das Werkzeug mittels eines im Spannbolzenkopf verstellbaren Spannbolzens, der um eine zu seiner Achse rechtwinklig vemufende Achse schwenkbar gelagert und über eine Hebelanordnung mittels der Kolbenstange einer Kolbenzylindereinheit entgegen der Kraft von Federn aus der Spannstellung in eine das zu spannende Teil völlig freigebende Stellung ausschwenkbar ist und in der Spannstellung über die Hebelanordnung durch die Kolbenstange eine die Spannkraft ausübende Axialbewegung aufbringbar ist.The invention relates to a quick clamping device for tools on presses, in particular large presses, with which the tool by means of a clamping bolt adjustable in the clamping bolt head, which is attached to its Axis at right angles Vemufende axis pivotably mounted and via a lever arrangement by means of the piston rod a piston-cylinder unit against the force of springs from the clamping position into a closed exciting part can be swung out completely releasing position and in the clamping position via the lever arrangement an axial movement exerting the clamping force can be applied by the piston rod.

Bei einer solchen bekannten Werkzeugspannvorrichtung an Pressen ist ein doppeltwirkender Spannzylinder im Gehäuse drehbar gelagert und der Spannhebel über eine Hebelanordnung mit Spannexzenter durch die Kolbenstange in die Spann- und die Freigabestellung schwenkbar, wobei dem Spannhebel während der Spannphase eine axiale Bewegung aufgezwungen wird. Diese Ausführung, die den Spannarm während der Spannphase nur auf Zug beansprucht, hat außer dem aufwendigen Aufbau den Nachteil, daß sich das Werkzeug bei Abnahme des Spanndruckes löst, d. h., es ist nicht selbsthaltend. Durch eine konstruktive Änderung kann diese Spannvorrichtung selbsthaltend ausgeführt werden. Sie weist jedoch dann den Nachteil eines sehr geringen Spannbolzenschwenkwinkels auf und ist damit nur begrenzt einsatzfähig.In such a known tool clamping device on presses, a double-acting clamping cylinder is rotatably mounted in the housing and the clamping lever Via a lever arrangement with a clamping eccentric through the piston rod into the clamping and release positions pivotable, the clamping lever being forced to move axially during the clamping phase. This version, which only stresses the tensioning arm during the tensioning phase, also has the complex structure has the disadvantage that the tool loosens when the clamping pressure is reduced, d. h., it is not self-retaining. This clamping device can be designed to be self-retaining by means of a structural change will. However, it then has the disadvantage of a very small clamping bolt pivot angle and is therefore can only be used to a limited extent.

Die Spannkraft wird durch die starre Ausführung des Spannarmes von der Maßabweichung der Werkzeugspannflansche stark beeinflußt Die selbsthaltende Ausführung mit Spannexzenter hat den weiteren Nachteil, daß die Einstellung, auf Grund von Maßabweichungen der Werkzeugspannflansche, sehr zeitaufwendig ist und das unvermeidliche Nachsetzen der im Kraftfluß liegenden Teile ein Nachstellen der Spanneinheiten von Zeit zu Zeit erforderlich macht. Zweck der Erfindung ist es, den Zeitaufwand für das Einstellen und das Nachsetzen der im Kraftfluß liegenden Teile beim Spannen der Werkzeuge bei Maßabweichungen der Werkzeugspannflansche zu reduzieren und eine vollkommene Unfallsicherheit während der Spannphase zu gewährleisten. The clamping force is due to the rigid design of the clamping arm from the dimensional deviation of the tool clamping flanges strongly influenced The self-holding version with clamping eccentric has the further disadvantage, that the setting is very time-consuming due to dimensional deviations in the tool clamping flanges and the inevitable readjustment of the parts lying in the power flow readjustment of the clamping units of Requires time to time. The purpose of the invention is to reduce the time required for setting and resetting of the parts lying in the force flow when clamping the tools in the event of dimensional deviations in the tool clamping flanges to reduce and to ensure complete safety against accidents during the tensioning phase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnellspannvorrichtung zu schaffen, die unter Vereinfachung des Aufbaues beim Spannen des Werkzeuges den Spannbolzen nur auf Zug beansprucht, während der Spannphase selbsthaltend ist und geringe Maßabweichungen in den Werkzeugspannflanschen selbsttätig ausgleicht.The invention is based on the object of creating a quick release device which, while simplifying of the structure when clamping the tool, the clamping bolt is only subjected to train while the clamping phase is self-retaining and small dimensional deviations in the tool clamping flanges are automatic compensates.

ErfLidungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an den Seitenflächen des Spannbolzenkopfes je eine mit Anschlägen versehene Drucklasche angeordnet ist, die auf einem im Spannbolzenkopf festsitzenden und in Längsschlitzen des Gehäuses geführten Bolzen drehbar gelagert sind, wobei, auf in den Drucklaschen gelagerten Bolzen, Winkelhebel gelenkig angeordnet sind, die über im Gehäuse festsitzenden Bolzen drehbar und über einen Bolzen beweglich mit dem Kolbenstangenkopf des Spannzylinders verbunden sind.According to the invention, this object is achieved by that a pressure tab provided with stops is arranged on the side surfaces of the clamping bolt head is on a bolt that is firmly seated in the clamping bolt head and guided in longitudinal slots in the housing are rotatably mounted, whereby, on bolts mounted in the pressure straps, angle levers are articulated are rotatable via a bolt fixed in the housing and movable with the piston rod head via a bolt of the clamping cylinder are connected.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist je ein im Gehäuse fest angeordneter Zylinderstift und ein im Spar.nbolzenkopf fest angeordneter Zylinderstift mit den Enden je einer der bekannten Federn verbunden und der Zylinderstift ständig gegen die Anschläge ziehbar.According to a further feature of the invention, there is a cylinder pin and a fixedly arranged in the housing In the Spar.nbolzenkopf permanently arranged cylinder pin connected to the ends of one of the known springs and the cylinder pin can always be pulled against the stops.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß beim Spannen der Werkzeuge durch Druckbeaufschlagung des Spannzylinders die Winkelhebel eine kreisbogenförmige Bewegung ausführen und die Drucklaschen einschließlich Spannbolzenkopf mit Unterstützung der Federn bis zur Freigabe der Anschläge der Drucklaschen von dem Zylinderstift des Spannbolzenkopfes eingeschwenkt werden. Nach Freigabe der Anschläge vom Zylinderstift des Spannbolzenkopfes führt dieser durch den Bolzen im Gehäuse geführten Spannbolzenkopf zwangläufig während der Spannphase eine den Spannbolzen nur auf Zug beanspruchende vertikale Bewegung nach oben aus, bis der Hub im Spannzylinder begrenzt und damit die Strecklage der Kniehebel (Winkelhebel und Drucklasche) überschritten ist. Durch das Überschreiten der Strecklage der Kniehebel wird die Spannkraft des Spannbolzenkopfes unabhängig von der Druckbeaufschlagung aufrechterhalten, und die Vorrichtung ist während der Spannphase selbsthaltend. Beim Lösen des Werkzeuges läuft der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab, d. h. Lösen des Werkzeuges in vertikaler Bewegung des Spannbolzenkopfes nach unten, bis über die Anschläge der Drucklaschen der Spannbolzen zwangläufig aus dem Werkzeugraum geschwenkt wird. Für die Spannkontrolle ist ein mit dem Bolzen des Kolbenstangenkopfes in Wirkverbindung stehender Endlagenschalter am Gehäuse befestigt, der in Verbindung mit Druckschaltern die Kontrolle desThis arrangement ensures that when the tools are clamped by applying pressure of the clamping cylinder, the angle levers perform a circular arc movement and the pressure tabs including clamping bolt head with the support of the springs until the release of the stops of the pressure straps be swiveled in by the cylinder pin of the clamping bolt head. After the attacks have been released From the cylinder pin of the clamping bolt head, this leads through the clamping bolt head, which is guided through the bolt in the housing inevitably, during the clamping phase, a vertical movement that only demands tension on the clamping bolt upwards until the stroke in the clamping cylinder is limited and thus the extended position of the toggle levers (angle lever and pressure tab) has been exceeded. By exceeding the extended position of the knee lever, the The clamping force of the clamping bolt head is maintained regardless of the application of pressure, and the Device is self-retaining during the clamping phase. When releasing the tool, the process is reversed Order from, d. H. Loosen the tool by moving the clamping bolt head vertically below, until the clamping bolts are swiveled out of the tool area beyond the stops of the pressure straps will. For the clamping control, one is in operative connection with the bolt of the piston rod head Standing limit switch attached to the housing, which, in conjunction with pressure switches, controls the

Unterschreitens sowie des Überschreitens der Spannkraft beim Spannen einschließt Dies wird dadurch erreicht, daß die Spannkraft in einem bestimmten zugeordneten Bereich liegt Innerhalb des Spannbolzenflansches sind Federelemente angeordnet Damit kann in Abhängigkeit von der Federsteifigkek des Soannbolzensystems eine bestimmte Maßabweichung der Werkzeugspannflansche aufgenommen werden, ohne die minimal erforderliche Spannkraft zu unterschreiten. Bei zwei Spannvorrichtungen sind die Spannzylinder um 90° gedreht außerhalb des Gehäuses im Stößel der Presse fest angeordnet und über je eine Zugstange mit den Winkelhebeln verbunden.Falling below and exceeding the clamping force when clamping includes this is achieved by having the clamping force in a particular associated Area lies Within the clamping bolt flange, spring elements are arranged so that can depending on the spring stiffness of the Soann bolt system a certain dimensional deviation of the tool clamping flanges can be added without the minimal to fall below the required clamping force. In the case of two clamping devices, the clamping cylinders are up Turned 90 ° outside of the housing in the ram of the press, and each with a pull rod connected to the angle levers.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt
F i g. 1 die SeitenansichtThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings shows
F i g. 1 the side view

F i g. 2 die Vorderansicht im Halbschnitt nach F i g. 1, F i g. 3 die Seitenansicht mit zwei Spannvorrichtungen, F i g. 2 shows the front view in half section according to FIG. 1, Fig. 3 the side view with two clamping devices,

F i g. 4 die Vorderansicht mit Halbschnitt nach Fig. 3.F i g. 4 the front view with half section according to FIG. 3.

Die Spannbewegung wird durch den zweifach wirkenden Spannzylinder 1 über die aufwärtsgehende Kolbenstange 10, den Kolbenstangenkopf 11, einen Bolzen 12 auf Winkelhebel 2, die im Gehäuse 5 mit Bolzen 13 drehbar gelagert sind, übertragen. Die Winkelhebel 2 sind durch Bolzen 14 mit Drucklaschen 3 gelenkig verbunden. Ein Bolzen 6 ist in einem Spannbolzenkopf 15 aufgenommen, in den Drucklaschen 3 drehbar gelagert und im Gehäuse 5 geführt Der Spannbolzen 4 mit dem Spannbolzenflansch 9 ist im Spannbolzenkopf 15 durch ein Gewinde gehalten. Dadurch lassen sich größere Maßabweichungen im Werkzeugspannflansch 20 ausgleichen. Innerhalb des Spannbolzenflansches 9 sind Federelemente 21 angeordnet um geringe Maßabweichungen in den Werkzeugspannflanschen selbsttätig auszugleichen. Je eine Zugfeder 7, die an einem Ende durch je einen im Gehäuse 5 fest angeordneten Zylinderstift 16 und am anderen Ende an einem im Spannbolzenkopt 15 fest angeordneten Zylinderstift 17 gehalten ist zieht den Zylinderstift 17 des Spannbolzenkopfes 15 ständig gegen an den Drucklaschen 3 angeordnete Anschläge 18. Bei Einleitung der Drehbewegung über die Winkelhebel 2 wird der Spannbolzen 4 in den Werkzeugraum eingeschwenkt bis der Spannbolzen 4 am Nocken 8 zur Anlage kommt. Bei weiterer Schwenkbewegung der Winkelhebel 2 werden die Anschläge 18 der Drucklaschen 3 von dem Zylinderstift 17 des Spannbolzenkopfes 15 abgehoben, und der Spannbolzen 4 führt zu dieser Phase eine vertikale Bewegung nach oben aus, bis der Hub im Spannzylinder 1 begrenzt und damit die Strecklage der Kniehebel (Winkelhebel 2 und Drucklaschen 3) überschritten ist. Für die Spannkontrolle ist ein mit dem Bolzen 12 in Wirkverbindung stehender Endlagenschalter 19 am Gehäuse 5 befestigt. Beim Lösen des Werkzeuges läuft der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab, d. h. Lösen des Werkzeuges in vertikaler Bewegung des Spannbolzenkopfes 15 nach unten, bis über die Anschläge 18 der Drucklaschen 3 der Spannbolzen 4 zwangläufig aus dem Werkzeugraum geschwenkt wird.The clamping movement is carried out by the double-acting clamping cylinder 1 via the upwardly moving piston rod 10, the piston rod head 11, a bolt 12 on the angle lever 2, which is in the housing 5 with a bolt 13 are rotatably mounted, transferred. The angle levers 2 are articulated to pressure straps 3 by bolts 14. A bolt 6 is received in a clamping bolt head 15 and is rotatably mounted in the pressure tabs 3 and guided in the housing 5 The clamping bolt 4 with the clamping bolt flange 9 is through the clamping bolt head 15 held a thread. Larger dimensional deviations in the tool clamping flange 20 can thereby be compensated for. Spring elements 21 are arranged within the clamping bolt flange 9 with slight dimensional deviations to compensate automatically in the tool clamping flanges. One tension spring 7 each at one end by a cylindrical pin 16 fixedly arranged in the housing 5 and at the other end on one in the clamping bolt head 15 fixed cylinder pin 17 is held pulls the cylinder pin 17 of the clamping bolt head 15 constantly against stops 18 arranged on the pressure tabs 3 upon initiation of the rotary movement The clamping bolt 4 is pivoted into the tool space via the angle lever 2 until the clamping bolt 4 comes to rest on cam 8. With further pivoting movement of the angle lever 2, the stops 18 of the pressure tabs 3 lifted from the cylinder pin 17 of the clamping bolt head 15, and the clamping bolt 4 carries out a vertical upward movement in this phase until the stroke in the clamping cylinder 1 is limited and thus the extended position of the toggle levers (angle lever 2 and pressure tabs 3) has been exceeded. For the tension control is a limit switch 19 on the housing that is in operative connection with the bolt 12 5 attached. When loosening the tool, the process proceeds in reverse order, i. H. Solving the Tool in vertical movement of the clamping bolt head 15 downwards until over the stops 18 of the Pressure tabs 3 of the clamping bolt 4 is inevitably pivoted out of the tool room.

Nach dem gleichen Prinzip arbeitet die in F i g. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung mit zwei Spannvorrichtungen, wobei die Spannzylinder 1 um 90° gedreht außerhalb des Gehäuses 5 im Stößel der Presse fest angeordnet und über je eine Zugstange 22 mit den Winkelhebeln 2 verbunden sind.The principle shown in FIG. 3 and 4 shown device with two clamping devices, the clamping cylinder 1 rotated by 90 ° outside of the housing 5 in the ram of the press and are connected to the angle levers 2 via a pull rod 22 each.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (3)

τ Patentansprüche:τ claims: 1. Schnellspannvorrichtung für Werkzeuge an Pressen, insbesondere Großpressen, mit der das Werkzeug mittels eines im Spannbolzenkopf verstellbaren Spannbolzens, der um eine zu seiner Achse rechtwinklig verlaufende Achse schwenkbar gelagert und über eine Hebelanordnung mittels der Kolbenstange einer Kolbenzylindereinheit entgegen der Kraft von Federn aus der Spannstellung in eine das zu spannende Teil völlig freigebende Stellung ausschwenkbar ist und in der Spannstellung über die Hebelanordnung durch die Kolbenstange eine die Spannkraft ausübende Axialbewegung aufbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenflächen des Spannbolzenkopfes (15) je eine mit Anschlägen (18) versehene Drucklasche (3) angeordnet ist, die auf einem im Spannbolzenkopf (15) festsitzenden und in Längsschlitzen des Gehäuses (5) geführten Bolzen (6) drehbar gelagert sind, wobei auf in den Drucklaschen (3) gelagerten Bolzen (14) Winkelhebel (2) gelenkig angeordnet sind, die über im Gehäuse (5) festsitzenden Bolzen (13) drehbar und über einen Bolzen (12) beweglich mit dem Kolbenstangenkopf (11) des Spannzylinders (1) verbunden sind.1. Quick release device for tools Presses, in particular large presses, with which the tool can be adjusted by means of a clamping bolt head Clamping bolt, which can be pivoted about an axis running at right angles to its axis mounted and counter to a piston-cylinder unit via a lever arrangement by means of the piston rod the force of springs from the clamping position into a position that completely releases the part to be clamped can be swiveled out and in the clamping position via the lever arrangement through the piston rod an axial movement exerting the clamping force can be applied, characterized in that that on the side surfaces of the clamping bolt head (15) each one provided with stops (18) pressure tab (3) is arranged on a in the clamping bolt head (15) firmly seated and in longitudinal slots of the Housing (5) guided bolts (6) are rotatably mounted, with mounted in the pressure tabs (3) Bolts (14) angle lever (2) are articulated, which are fixed by bolts in the housing (5) (13) rotatable and movable via a bolt (12) with the piston rod head (11) of the clamping cylinder (1) are connected. 2. Schnellspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein im Gehäuse (5) fest angeordneter Zylinderstift (16) und ein im Spannbolzenkopf (15) fest angeordneter Zylinderstift (17) mit den Enden je einer der bekannten Federn (7) verbunden und der Zylinderstift (17) ständig gegen die Anschläge (18) ziehbar ist.2. Quick release device according to claim 1, characterized in that each one in the housing (5) fixed cylindrical pin (16) and a fixed cylindrical pin in the clamping bolt head (15) (17) connected to each of the ends of one of the known springs (7) and the cylinder pin (17) constantly can be pulled against the stops (18). 3. Schnellspannvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Spannbolzenflansches (9) Federelemente (21) angeordnet sind.3. Quick release device according to claim 1 and 2, characterized in that within the Clamping bolt flange (9) spring elements (21) are arranged.
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