DE1777371A1 - Druckmittelzufuehrung fuer spannfutter od. dgl - Google Patents

Description

SMVJ- Spanne inr ichtungen
Schneider & Weisshaupt
7990 Friedrichshafen P 17 77 371

Druckmittelzuführung für Spannfutter od.dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckmittelzuführung für Spannfutter od.dgl. mit einem beidseitig von Druckmittel beaufschlagbaren, in einem zeitweilig umlaufenden Zylinder angeordneten Kolben, wobei das Druckmittel den Druckräumen aus einem feststehenden Zuführungsring über in dem Spannfutterkörper eingearbeitete Zuführungsleitungen zuführbar ist, und betrifft Maßnahmen zur Steuerung der Druckmittelzufuhr.

Die Zuführung von Druckmittel von einer ortsfesten Druckmittelleitung in einen im Betrieb umlaufenden Zylinder, beispielsweise eines kraftbetätigten Spannfutters, einer Kupplung od.dgl. ist vielfach mit Schwierigkeiten verbunden, da die Dichtungselemente, bedingt durch die auftretende Reigung, sehr oft beschädigt werden und somit eine einwandfreie Druckmittelzuführung nicht mehr gegeben ist. Auch bereitet die Steuerung der Druckmittelzufuhr zu den jeweiligen Druckräumen bzw. deren Entlüftung innerhalb des Spannfutters bzw. eines Zylinders erhebliche Schwierigkeiten. Es ist zwar bereits bekannt, dazu Ventile zu verwenden, diese Steueraggregate in Form von jeweils einem Absperrhahn und einem Umsteuer-

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hahn sind jedoch stets außerhalb des rotierenden Bauteils angeordnet, so daß ein erheblicher Bauaufwand erforderlich und zusätzliche Betätigungen bei Umsteuerung der Druckmit- · telzufuhr von einem Druckraum zu einem anderen Druckraum erforderlich sind. Des weiteren sind hierbei besondere Sicherheitsgeräte, da die Druckmittelzuführungsleitungen vielfach ständig von Druckmittel beaufschlagt werden, notwendig, damit bei einer eventuellen Leitungsbeschädigung die Spannkraft erhalten bleibt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Druckmittelzuführung für Spannfutter od.dgl. zu schaffen, die diese Nachteile nicht aufweist und mittels der ohne großen Bauaufwand und ohne daß zusätzlicher Bauraum beansprucht wird, eine zuverlässige Steuerung des Druckmittels innerhalb eines rotierenden Bauteils möglich ist, so daß ein Verstellkolben zur Erzeugung einer Verstell- oder Spannkraft auch bei umlaufendem Zylinder und abgeschalteter Druckmittelzufuhr beaufschlagt und eine hohe Betriebssicherheit gegeben ist. Vor allem soll dabei erreicht werden, daß eine Druckmittelleitung bei Beendigung der Druckmittelzufuhr selbsttätig abgeschlossen und somit der in einem Druckraum jeweils herrschende Druck aufrecht erhalten wird, so daß auch bei einer eventuellen Beschädigung einer Druckmittelzuführungsleitung keine unbeabsichtigten Stellungsänderungen des von Druckmittel beaufschlagten Kolbens eintreten und außerdem keine zusätzlichen Sicherheitsaggregate benötigt werden.

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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß zur Steuerung der Druckmittelzufuhr in den Druckmittelzuführungs-Ieitungen vorzugsweise in einer /usnehmung des Zylinders ein Ventil eingesetzt ist, mittels dem wechselseitig die Druckmittelzufuhr zu einem Druckraum und die Entlüftung des anderen Druckraumes steuerbar ist.

Das Ventil ist hierbei in vorteilhafter leise als beidseitig von Druckmittel beaufschlagbarer, mit gegeneinander abgedichteten Druckmittelkanälen versehener Kolben oder Ringkolben mit doppel-T-förmigen Querschnitt auszubilden, in den beiderseits des Mittelsteges jeweils ein von Druckmittel beaufschlagbarer, mit Druckmittelkanälen versehener Steuerkolben eingesetzt ist, mittels denen die in den Kolben bzw. Ringkolben eingearbeiteten Druckmittelkanäle übersteuerbar sind.

!!eitere Einzelheiten einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Druckmittelzuführung für Spannfutter od.dgl. sind dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel zu entnehmen.

Mit 1 ist hierbei eine Einrichtung bezeichnet, mittels der Druckmittel von der Druckmittelzuführungsleitung 14 den Druckräumen 4 und 5 eines Zylinders 2, der außerdem als Futterkörper eines kraftbetätigten Spannfutters ausgebildet ist, zugeführt werden kann. In den Zylinder 2 ist zur Betätigung der Spannbacken 7 des Futters ein axial verschiebbarer Kolben 3 eingesetzt, der mit diesen über ein Zwischenstück 6 und über nicht gezeigte Schrägverzahnungen in Verbindung steht, so daß bei einer Verschiebung des Kolbens 3 die Spannbocken 7 radial verstellt werden.

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BAD ORIGINAL

Die Druckmittelzuführungseinrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem auf der Außenmantelfläche 8 des Zylinders mit geringem Abstand aufgesetzten Verteilerring 13, der durch die in die in den Zylinder 2 eingearbeitete Ringnut 23 eingreifenden Abstandshalter 24, 25 gehalten wird. Um die Reibung zwischen dem Zylinder 2 und den Abstandshaltern 24, 25 zu mindern, können diese als Gewindebolzen 24 ausgebildet sein, die mit einem Ansatz 25 aus verschleißfestem Kunststoff versehen sind. Es ist aber zu dem gleichen Zweck auch möglich, auf diesen und/oder in die Ringnut 23 einen verschleißfesten Belag 26, beispielsweise einen Molybdänbelag, einzuspritzen.

In den Ring 13 sind in Ausnehmungen 27 und 28 zwei Dichtungen 18 und 19 eingesetzt, die jeweils den Druckmittelleitungen 15 und 16 zugeordnet sind. Die Dichtungen 18 und 19 sind hierbei mit einem doppelprismatischen, sich nach außen erweiternden Querschnitt ausgestattet und weisen eine oder mehrere als Drosseln ausgebildete Durchtrittsöffnungen 21 für das Druckmittel auf. Außerdem sind in die seitlichen Stirnflächen der Dichtungen 18, 19 Aussparungen 22 eingearbeitet, so daß :vier mit 20 bezifferte Dichtungslippen gebildet werden, die sich je paarweise an der Außenmantelfläche 3 des Zylinders 2 und dem Ring 13 anlegen, sobald, gesteuert durch den nur schematisch dargestellten Steuerschieber 17, über die Druckleitung 15 oder 16 Druckmittel zugeführt wird.

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Zur Steuerung der Druckmittelzuführung zu den Druckräumen 4 und 5 ist ein Ventil 31 vorgesehen, das in eine Ausnehmung 32 des Zylinders 2, die durch einen Stopfen 37 verschließbar ist, eingesetzt ist. Das Ventil 31 besteht hierbei aus einem doppel-T-förmig ausgebildeten Kolben 33, dessen Stirnflächen 42 und 43 von dem über die Druckleitungen 9 und 11 zuführbaren Druckmittel beaufschlagbar sind. Außerdem sind in den Kolben 33 beiderseits von dessen Mittelsteg 34 je ein mit Druckmittelkanälen 40 bzw. 41 versehener Steuerkolben 35 bzw. 36 eingesetzt, die durch das auf deren Stirnflächen 44 oder 45 bzw. 46 oder 47 einwirkende Druckmittel verschoben werden, so daß die zu den Druckräumen 4 und 5 führenden Leitungen 10 bzw. 12, indem die in den Kolben 33 eingearbeiteten Kanäle 38 und 39, die durch Dichtungen 48 gegeneinander abgedichtet sind, durch die Steuerkolben 35 bzw. 36 geöffnet oder geschlossen werden, mit den Leitungen 9 bzw. 11 verbunden werden können.

Soll bei dem in der Zeichnung dargestellten Spannfutter einem der Druckräume 4 oder 5 Druckmittel zugeführt werden, beispielsweise um mittels der Spannbacken 7 ein nicht dargestelltes Werkstück festzuspannen, so ist über den Steuerschieber 17 Druckmittel aus der Druckleitung 14 entweder in die Druckleitung 15 oder in die Druckleitung 16 zu leiten. Sobald das Druckmittel in eine der Ausnehmungen 27 oder 28 des Verteilerringes 13 einströmt, wird die Dichtung 18 bzw. 19, da die Durchtrittsöffnungen 21 als Drosseln ausgebildet sind, mit den vier Dichtungslippen 20 fest gegen den Zylinder 2 und den Ring 13 gepreßt, so daß der Spalt zwischen

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diesen Bauteilen völlig abgedichtet ist. Über die in den Zylinder 2 eingearbeiteten Leitungen 9 und 11 kann sodann das Druckmittel dem Ventil 31 zuströmen, um eine der Stirn-* flächen 42 oder 43 des Ventilkolbens 32 zu beaufschlagen.

Strömt beispielsweise dem Ventilkolben 32 Druckmittel über die Druckmittelleitung 11 zu, so wird der Kolben 32 und der in diesen eingesetzte Steuerkolben 36 nach links verschoben, so daß das Druckmittel über die Druckmittelkanäle 41 des Steuerkolbens 36 und den Kanal 39 des Kolbens 32 in die Leitung 12 austreten kann, um über diese in den Druckraum 5 zur Beaufschlagung des Kolbens 3 zu gelangen. Bei diesem Bewegungsvorgang wird durch den Steuerkolben 35, da er die gezeigte Lage beibehält, während der Kolben 32 verschoben wird, der Druckraum 4 über die Leitung 10, den Kanal 38 des Kolbens 32 sowie die Kanäle 40 des Steuerkolbens 35 mit der Leitung 9 verbunden. Das in dem Druckraum 4 vorhandene Druckmittel kann somit ungehindert aus diesem ausströmen, so daß der Kolben 3 durch den sich in dem Druckraum 5 aufbauenden Druck nach links und die Spannbacken 7 entsprechend verschoben werden. Bei Verwendung von Öl als Druckmittel kann es unter Umständen zweckmäßig sein, an den Steuerschieber eine gesonderte Rückführungsleitung anzuschließen, über die das Druckmittel in den Ölsumpf abgeleitet werden kann.

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Claims (1)

1. Patentansprüche :

   1. Druckmittelzuführung für Spannfutter od.dgl. mit einem beidseitig von Druckmittel beaufschlagbaren, in einem zeitweilig umlaufenden Zylinder angeordneten Kolben, wobei das Druckmittel den Druckräumen aus einem feststehenden Zuführungsring über in dem Spannfutterkörper eingearbeitete Zuführungsleitungen zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Druckmittelzufuhr in den Druckmittelzuführungsleitungen (9, 10, 11, 12) vorzugsweise in einer Ausnehmung (32) des Zylinders (2) ein Ventil (31) eingesetzt ist, mittels dem wechselseitig die Druckmittelzufuhr zu einem Druckraum (4 bzw. 5) und die Entlüftung des anderen Druckraumes (5 bzw. 4) steuerbar ist.

   2. Druckmittelzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (31) als beidseitig von Druckmittel beaufschlagbarer, mit gegeneinander abgedichteten Druckmittelkanälen (38, 39) versehener Kolben (33) oder Ringkolben mit doppel-T-förmigem Querschnitt ausgebildet ist, in den beiderseits des Mittelsteges (34) jeweils ein von Druckmittel beaufschlagbarer, mit Druckmittelkanälen (40, 41) versehener Steuerkolben (35, 36) eingesetzt ist, mittels denen die in den Kolben (33) bzw. Ringkolben eingearbeiteten Druckmittelkanäle übersteuerbar sind.

   6. Sept. 1972
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