DE19604976A1 - Workpiece chuck with lever driven by piston - Google Patents
Workpiece chuck with lever driven by pistonInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Festhalten von zu schweißenden oder maschinell zu bearbeitenden Werkstücken, die mit einem Hebel versehen ist, der durch einen Kolben hydraulisch oder pneumatisch angetrieben wird.The present invention relates to a clamping device for holding to be welded or machined workpieces that with a lever is provided which is hydraulically or by a piston is pneumatically driven.
Im industriellen Bereich ist es erforderlich, Werkstücke festzuhalten, um sie beispielsweise maschinell zu bearbeiten oder zusammenzuschweißen. Selbstverständlich kann man auf verschiedene Vorrichtungen zurückgreifen, wie beispielsweise auf Klammern oder manuell betätigte Verschlußschnallen, die jedoch einige Unzulänglichkeiten aufweisen. Ferner haben die Hersteller pneumatisch oder hydraulisch betätigte, automatische Spannvorrichtungen entwickelt, die mindestens einen Hebel umfassen, der von einer inaktiven Stellung in eine aktive Klemm-Stellung sowie in die umgekehrte Richtung bewegt wird, und zwar mit Hilfe der hydraulisch oder pneumatisch hervorgerufenen Bewegung eines Kolbens. Beispielsweise sind die in den französischen Patentanmeldungen Nr. 2 183 689, 2 510 932 und 2 536 323 offenbarten Systeme bekannt. In diesen bekannten Ausführungsvarianten wird der kippbare Hebel in einem Lagersitz gehalten, welcher zumindest nach vorne und nach oben geöffnet ist, wodurch die sich hier bewegenden Antriebs- und Verbindungsteile sichtbar sind, insbesondere die verbindenden Schwingarme und der antreibende Gleitkörper. Aus diesem Grund können in Zusammenhang mit den an den Werkstücken vorgenommenen Schweißarbeiten Späne und Spritzer in den Lagersitz gelangen und Unsauberkeiten verursachen, die die Bewegung der sich bewegenden Teile behindern. Dies stellt einen bedeutenden Nachteil dar, der dazu führt, daß die heutigen Vorrichtungen nicht zufriedenstellend arbeiten und in manchen Fällen sogar unbrauchbar sind.In the industrial field, it is necessary to hold workpieces to them for example to machine or weld together. Of course, you can use different devices such as on clips or manually operated locking buckles, which, however, have some shortcomings. Furthermore, the manufacturers pneumatically or hydraulically operated, automatic clamping devices Developed that include at least one lever that is activated by an inactive Position in an active clamping position and in the opposite direction is moved, with the help of hydraulic or pneumatic caused movement of a piston. For example, in the French Patent Applications Nos. 2,183,689, 2,510,932 and 2,536,323 disclosed systems known. In these known variants the tiltable lever is held in a bearing seat, which at least after is open at the front and upwards, causing the moving here Drive and connecting parts are visible, especially the connecting parts Swing arms and the driving sliding body. For this reason, in Connection with those made on the workpieces Welding shavings and splashes get into the bearing seat and Impurities cause the movement of the moving parts hinder. This is a significant disadvantage, which leads to the fact that today's devices do not work satisfactorily and in some Cases are even unusable.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde die Nachteile der Vorrichtungen nach dem Stand der Technik zu beseitigen und eine besonders zuverlässige und einfache Vorrichtung, die gegen die verschiedenen Arten der Verschmutzung abgedichtet ist, vorzuschlagen.The present invention is therefore based on the problem of disadvantages to eliminate the devices according to the prior art and a particularly reliable and simple device against the different types of pollution sealed to propose.
Das Problem wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt.According to the invention, the problem is solved by the features of claim 1 solved. Further developments of the invention are covered in the subclaims.
Folglich gehört die erfindungsgemäße Spannvorrichtung, die ein zu schweißendes oder maschinell zu bearbeitendes Konstruktionsteil festhalten soll, zu den Ausführungsvarianten, die einen Hebel umfassen, der kippbar im Lagersitz des Gehäuses der Vorrichtung angebracht ist und - angetrieben durch die Bewegung eines Kolbens, der sich von einer ersten Stellung, der inaktiven Freigabe-Stellung, in eine zweite Stellung, der aktiven Festhalte- Stellung, begibt - eine Kippbewegung ausführt, wobei der Hebel mit dem Kolben verbunden ist, und zwar durch Antriebs- und Verbindungsmittel, die einen Gleitkörper umfassen, der sich mit dem Kolben bewegt und durch mindestens einen verbindenden Schwingarm mit dem Hebel verbunden ist. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel ein Lagerkopf- und Drehteil umfaßt, welcher den Spalt des Lagersitzes vollständig einnimmt.Consequently, the tensioning device according to the invention belongs to the Hold the welded or machinable part should, to the variants that include a lever that is tiltable in Bearing seat of the housing of the device is attached and - driven by the movement of a piston, which moves from a first position, the inactive release position, in a second position, of the active holding Position, gives - performs a tilting movement, the lever with the Piston is connected, namely by drive and connecting means that comprise a sliding body that moves with and through the piston at least one connecting swing arm is connected to the lever. It is characterized in that the lever is a bearing head and rotating part comprises, which completely occupies the gap of the bearing seat.
Gemäß einem ergänzenden Merkmal umfassen die Antriebs- und Verbindungsmittel zwei verbindende Schwingarme, die in muldenförmigen Aufnahmen von Innenflächen der beiden Seitenwände des Lagersitzes untergebracht sind, wobei diese Aufnahmen nicht nach außen münden.According to a supplementary feature, the drive and Connection means two connecting swing arms, which are in trough-shaped Images of the inner surfaces of the two side walls of the bearing seat are housed, these recordings do not open to the outside.
Gemäß einem anderen Merkmal ist der antreibende Gleitkörper verschiebbar im mittleren Teil des Gehäuses der Vorrichtung angeordnet und besitzt im wesentlichen die Gestalt des Buchstaben U, die durch eine Stirnwand und zwei vertikale Seitenwände gebildet wird, deren Endbereiche den Bolzen mit seinen beiden Wälzlagern oder Rollen tragen, die bei vertikaler Bewegung von jeweils zwei Führungsnuten geführt werden, wobei diese Führungsnuten nicht nach außen münden.According to another feature, the driving sliding body is displaceable arranged in the middle part of the housing of the device and has in essential the shape of the letter U, which by a front wall and two vertical side walls is formed, the end regions of which are connected to the bolt its two rolling bearings or rollers carry that when moving vertically are guided by two guide grooves each, these guide grooves do not lead to the outside.
Gemäß einem weiteren Merkmal weist das Lagerkopf- und Drehteil deutlich die Gestalt eines Zylinders mit dem Radius r auf.According to a further feature, the bearing head and rotating part clearly show the shape of a cylinder with radius r.
Gemäß einem ergänzenden Merkmal besitzen die Seitenwände des Lagersitzes sowie der Lager- und Drehbereich des Hebels die Gestalt von Zylindern mit dem Radius r, die um dieselbe Achse herum angeordnet sind.According to a supplementary feature, the side walls of the Bearing seat and the bearing and turning range of the lever the shape of Cylinders with radius r, arranged around the same axis.
Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung enthält die nun folgende Beschreibung, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt, wobei diese lediglich als nichteinschränkende Beispiele dienen.Further features and advantages of the invention include the following Description referring to the accompanying drawings, wherein these are used only as non-limiting examples.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen Außenansichten einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer aktiven Spann-Stellung und zwar in Figs. 1 to 3 show external views of a first embodiment of the inventive device in its active clamping position and that in
Fig. 1 eine Seitenansicht; Fig. 1 is a side view;
Fig. 2 eine Ansicht gemäß Pfeil F1 in Fig. 1; Fig. 2 is a view according to arrow F1 in Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht. Fig. 3 is a plan view.
Die Fig. 4 bis 6 zeigen Außenansichten der Vorrichtung in ihrer inaktiven Freigabe-Stellung und zwar in FIGS. 4 to 6 show external views of the device in its inactive release position and that in
Fig. 4 eine Seitenansicht; Fig. 4 is a side view;
Fig. 5 eine Ansicht gemäß Pfeil F1 in Fig. 1; Fig. 5 is a view according to arrow F1 in Fig. 1;
Fig. 6 eine Draufsicht; Fig. 6 is a plan view;
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Linie VII-VII in Fig. 3 und in Fig. 8. FIG. 7 shows a section through the device according to the invention along line VII-VII in FIG. 3 and in FIG. 8.
Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Linie VIII-VIII in Fig. 7. FIG. 8 shows a section through the device according to line VIII-VIII in FIG. 7.
Die Fig. 9 bzw. 10 zeigen Teilschnitte der Vorrichtung gemäß Linie IX-IX bzw. X-X in Fig. 12. FIGS. 9 and 10 respectively show partial sections of the device according to line IX-IX and XX in Fig. 12.
Die Fig. 11 und 12 zeigen das Gehäuse der Vorrichtung in FIGS. 11 and 12 show the housing of the device in
Fig. 11 als eine Rückansicht und in Fig. 11 as a rear view and in
Fig. 12 im Schnitt in gemäß Linie XII-XII in Fig. 11. FIG. 12 in section in line XII-XII in FIG. 11.
Die Fig. 13 zeigt die Antriebs- und Verbindungsmittel genauer und zwar in der aktiven Spann-Stellung und Fig. 13 shows the drive and connection means more precisely, in the active clamping position and
Fig. 14 diese Mittel in der inaktiven Freigabe-Stellung jeweils im Teilschnitt; Fig. 14 these means are in the inactive release position, respectively in partial section;
Fig. 15 zeigt perspektivisch in Explosionsdarstellung einen Teil der Vorrichtung. Fig. 15 shows in perspective an exploded view of part of the apparatus.
Die Fig. 16 und 17 zeigen eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Figs. 16 and 17 show a second embodiment of the device according
Fig. 16 in Seitenansicht und in geschlossener Stellung; sowie gemäß Fig. 16 in side view and in the closed position; as well as according to
Fig. 17 einen Schnitt durch das Gehäuse, der mit dem Schnitt in Fig. 12 des Gehäuses der ersten Ausführungsform der Vorrichtung vergleichbar ist. Fig. 17 shows a section through the housing, which is comparable to the section in Fig. 12 of the housing of the first embodiment of the device.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung umfaßt die Spannvorrichtung 1 einen mit der Kennziffer 2 versehenen Festhaltehebel, welcher um einen Achsbolzen 3 kippbar auf einem Gehäuse 4 der Vorrichtung angebracht ist, wodurch der Hebel zwischen zwei Stellungen wechseln kann, und zwar zwischen einer ersten Stellung A, der inaktiven Stellung der Freigabe des maschinell zu bearbeitenden oder zu schweißenden Werkstückes 5, und einer zweiten Stellung B, der aktiven Festhalte-Stellung. Der Festhaltehebel 2 wird durch die Bewegung eines Kolbens 6 betätigt der sich in einer Kammer 7 im unteren Teil 8 des Gehäuses bewegt. Der obere Teil 9 des Gehäuses besitzt im wesentlichen die Gestalt eines Lagersitzes 100, der durch die beiden parallelen Wände oder Seitenwände 10a, 10b gebildet wird, zwischen denen sich ein Spalt 11 befindet, der als Durchlaß für den Hebel 2 vorgesehen ist. Diese beiden parallelen Wände 10a, 10b besitzen ferner ein querverlaufendes Loch 12 mit der Achse X-X′, in welches der Schwenkbolzen 3 des Hebels 2 eingreift. According to the preferred embodiment of the invention, the tensioning device 1 comprises a retaining lever provided with the number 2 , which is attached to a housing 4 of the device such that it can be tilted about an axle pin 3 , as a result of which the lever can change between two positions, namely between a first position A the inactive position of the release of the workpiece 5 to be machined or welded, and a second position B, the active holding position. The holding lever 2 is actuated by the movement of a piston 6 which moves in a chamber 7 in the lower part 8 of the housing. The upper part 9 of the housing has essentially the shape of a bearing seat 100 , which is formed by the two parallel walls or side walls 10 a, 10 b, between which there is a gap 11 which is provided as a passage for the lever 2 . These two parallel walls 10 a, 10 b also have a transverse hole 12 with the axis XX ', in which the pivot pin 3 of the lever 2 engages.
Es ist vorteilhaft, wenn der Kolben 6 zylindrisch geformt ist und die Kammer 7, welche eine zum Kolben komplementäre Form aufweist, eine untere Stirnwand 13 sowie eine obere Wand 14 umfaßt, die von einem Loch 15 durchbohrt ist, welches als Durchlaß für die Kolbenstange 16 dient, an deren Endstück ein Gleitkörper 17 befestigt ist. Das Gleitstück ist mit dem Festhaltehebel 2 verbunden, und zwar mit Hilfe von zwei seitlichen, verbindenden Schwingarmen 18a, 18b, welche zusammen mit dem Gleitkörper 17 die Antriebs- und Verbindungsmittel für den Hebel 2 bilden. Selbstverständlich umfaßt die Kammer 7 zwei Löcher 70, 71 für den Zufluß und den Abfluß der für die Bewegung des Kolbens erforderlichen Flüssigkeit oder Luft.It is advantageous if the piston 6 is cylindrical and the chamber 7 , which has a shape complementary to the piston, comprises a lower end wall 13 and an upper wall 14 , which is drilled through a hole 15 , which serves as a passage for the piston rod 16th is used, at the end of a sliding body 17 is attached. The slider is connected to the holding lever 2, and by means of two lateral connecting rocker arms 18 a, 18 b, which together with the sliding body 17, the drive and connecting means for the lever. 2 Of course, the chamber 7 comprises two holes 70 , 71 for the inflow and outflow of the liquid or air required for the movement of the piston.
Der Festhaltehebel 2 ist an der Basis als Lagerkopfteil 19 ausgebildet, welches das Antriebs- und Drehteil des Hebels 2 darstellt. Des weiteren besitzt das Lagerkopf- und Drehteil 19 gemäß einem Merkmal der Erfindung die Gestalt eines um die Achse XX′ angeordneten Zylinders mit dem Radius r und der Dicke e. Dieser Zylinder wird durch einen Ausleger 20 verlängert, der den aktiven Festhalteteil des Hebels 2 darstellt. Das Lagerkopfteil 19 ist zwischen zwei Seitenwänden 10a, 10b angeordnet, wobei es um die Achse XX′ schwenken kann und auf diese Weise seitlich gehalten wird. Aus diesem Grund entspricht die Dicke e des Lagerkopfteils genau dem Spielraum gemäß der Breite I des Spaltes 11, d. h. der Entfernung zwischen den Innenflächen 21a, 21b der beiden Wände 10a, 10b, oder ist kleiner als dieser.The holding lever 2 is formed on the base as a bearing head part 19, which constitutes the drive and rotary part of the lever. 2 Furthermore, the bearing head and rotating part 19 according to a feature of the invention has the shape of a cylinder arranged about the axis XX 'with the radius r and the thickness e. This cylinder is extended by a boom 20 , which is the active holding part of the lever 2 . The bearing head part 19 is arranged between two side walls 10 a, 10 b, wherein it can pivot about the axis XX 'and is held laterally in this way. For this reason, the thickness e of the bearing head part corresponds exactly to the latitude according to the width I of the gap 11 , ie the distance between the inner surfaces 21 a, 21 b of the two walls 10 a, 10 b, or is smaller than this.
Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung, die in den Fig. 16 und 17 dargestellt ist, ist es von Vorteil, wenn die Seitenwände 10a, 10b des Lagersitzes 100, die den unteren Bereich 8 des Gehäuses 4 verlängern, eine um die Achse XX′ angeordnete zylinderförmige Gestalt mit dem Radius r aufweisen. Die Seitenflächen 22a, 22b des Lagerkopf- und Drehteils 19 des Hebels 2 und die Innenflächen 21a, 21b der Seitenwände 10a, 10b des Lagersitzes 100 stellen somit kreisförmige Flächen dar, die identisch und in jeder Hinsicht komplementär sind, ungeachtet der aktiven, inaktiven oder intermediären Stellung, in welcher sich die Spannvorrichtung 1 befindet. Durch die kongruente Übereinanderlagerung dieser Wände oder Flächen 21a, 10a und 21b, 10b läßt sich folglich das Eindringen von Splittern und von Spritzern, die durch Schweißarbeiten auftreten, sowie von anderweitigen Verunreinigungen, welche möglicherweise den einwandfreien Betrieb der Vorrichtung behindern, in das Innere der Spalte 11 des Lagersitzes 100 vermeiden.According to an embodiment of the invention, which is shown in FIGS. 16 and 17, it is advantageous if the side walls 10 a, 10 b of the bearing seat 100 , which extend the lower region 8 of the housing 4 , one about the axis XX ' have arranged cylindrical shape with the radius r. The side surfaces 22 a, 22 b of the bearing head and rotating part 19 of the lever 2 and the inner surfaces 21 a, 21 b of the side walls 10 a, 10 b of the bearing seat 100 thus represent circular surfaces that are identical and complementary in every respect, regardless the active, inactive or intermediate position in which the clamping device 1 is located. Due to the congruent superimposition of these walls or surfaces 21 a, 10 a and 21 b, 10 b, the penetration of splinters and splashes, which occur due to welding work, and of other contaminants, which may hinder the proper operation of the device, in avoid the inside of column 11 of bearing seat 100 .
Die beiden Schwingarme 18a, 18b sind beiderseits der Flächen 22a, 22b des Lagerkopfteils des Hebels so angeordnet, daß sie an diesen Flächen anliegen. Jeder Schwingarm ist so geformt und angeordnet, daß eines seiner Endstücke auf dem Lagerkopf- und Drehbereich 19 des Hebels 2 um Achsbolzen 27, welcher in einer entsprechenden Bohrung 22 sitzt, freibeweglich, während das andere Endstück mittels Bolzen 26 gelenkig am Ende des Gleitkörpers 17 angebracht ist. Der querliegende Bolzen 26 erstreckt sich unbehindert durch einen Durchbruch 28 des Lagerkopf- und Drehteiles des Hebels, dessen Abmessungen es dem Bolzen 26 ermöglichen, sich frei in ihm zu bewegen. Ferner sind Aufnahmen 23a, 23b in Form von Vertiefungen in den Seitenwänden vorgesehen, um hier die Schwingarme unter- und anzubringen. Genauer, es befinden sich Aufnahmen 23a, 23b, die in Form von Vertiefungen in den Flächen 21a, 21b sind und die in bezug auf den Lagersitz Innenflächen darstellen, die durch eine rückseitige Wand 230a, 230b nach außen geschlossen, zum Spalt 11 hin jedoch nach innen geöffnet sind. In jeder Aufnahme befinden sich vertikale Führungsnuten 24a, 24b, die bei vertikaler Bewegung die Wälzlager oder Rollen 25a, 25b dem Ende des Bolzens 26 führen.The two swing arms 18 a, 18 b are arranged on both sides of the surfaces 22 a, 22 b of the bearing head part of the lever so that they rest on these surfaces. Each swing arm is shaped and arranged so that one of its end pieces on the bearing head and rotating area 19 of the lever 2 around axle bolt 27 , which is seated in a corresponding bore 22 , can move freely, while the other end piece is pivotally attached to the end of the sliding body 17 by means of bolts 26 is. The transverse bolt 26 extends freely through an opening 28 of the bearing head and rotating part of the lever, the dimensions of which allow the bolt 26 to move freely within it. Furthermore, receptacles 23 a, 23 b are provided in the form of depressions in the side walls in order to accommodate and attach the swing arms here. More precisely, there are receptacles 23 a, 23 b which are in the form of depressions in the surfaces 21 a, 21 b and which, in relation to the bearing seat, represent inner surfaces which are closed to the outside by a rear wall 230 a, 230 b, towards the gap 11 , however, are open inwards. In each receptacle there are vertical guide grooves 24 a, 24 b which guide the roller bearings or rollers 25 a, 25 b to the end of the bolt 26 during vertical movement.
Der Gleitkörper 17 ist verschiebbar im unteren Bereich 8 des Gehäuses der Vorrichtung angebracht, besitzt im wesentlichen die Gestalt des Buchstaben U und besteht aus einer Stirnwand 29 und zwei vertikalen Seitenwänden 30a, 30b, deren Endstücke den Bolzen 26 mit seinen beiden Wälzlagern oder Laufrollen 25a, 25b tragen, und in vertikaler Bewegung werden diese in den jeweiligen Führungsnuten 24a, 24b geführt.The sliding body 17 is slidably mounted in the lower region 8 of the housing of the device, has essentially the shape of the letter U and consists of an end wall 29 and two vertical side walls 30 a, 30 b, the end pieces of the bolt 26 with its two roller bearings or rollers 25 a, 25 b carry, and in vertical movement these are guided in the respective guide grooves 24 a, 24 b.
Es wichtig, daß die in Form einer Vertiefung ausgebildeten Aufnahmen 23a, 23b sowie die Führungsnuten 24a, 24b nur zum Spalt 11 hin geöffnet sind, nicht jedoch zur Umgebung des Lagersitzes 100. Bei der Ausführungsform ist erkennbar, daß der Spalt 11 vollständig von dem Hebel eingenommen und blockiert wird, oder zumindest von seinem Lagerkopf- und Drehbereich 19, und dies ungeachtet des Winkels seiner jeweiligen Stellung. Ferner stehen die Innenflächen 21a, 21b des Lagersitzes 100 immer und vollständig in Kontakt mit den querliegenden Flächen 22a, 22b des Lagerkopfbereichs des Hebels. Somit sind die Antriebs- und Verbindungsmittel 18a, 18b, 17, 30a, 30b, 25a, 25b völlig geschützt und von außen nicht zugänglich. Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Arten der Ausführung, die lediglich als Beispiel dienen, sondern umfaßt ebenfalls sämtliche technischen Äquivalente und ihre Kombinationen.It is important that the receptacles 23 a, 23 b and the guide grooves 24 a, 24 b, which are in the form of a recess, are only open towards the gap 11 , but not towards the surroundings of the bearing seat 100 . In the embodiment it can be seen that the gap 11 is completely occupied and blocked by the lever, or at least by its bearing head and rotating area 19 , regardless of the angle of its respective position. Furthermore, the inner surfaces 21 a, 21 b of the bearing seat 100 are always and completely in contact with the transverse surfaces 22 a, 22 b of the bearing head region of the lever. Thus, the drive and connecting means 18 a, 18 b, 17 , 30 a, 30 b, 25 a, 25 b are completely protected and not accessible from the outside. Of course, the invention is not limited to the described and illustrated types of execution, which serve only as an example, but also includes all technical equivalents and their combinations.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |