DE19621754C2 - Hochdruckspanner mit Kraftverstärker - Google Patents
Hochdruckspanner mit KraftverstärkerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hochdruckspanner mit
Kraftverstärker gemäß den oberbegrifflichen Merkmalen des
Patentanspruches 1.
Bei derartigen Mehrfachspannern zum gleichzeitigen Spannen von
zwei Werkstücken werden beide Werkstücke durch eine einzige
Antriebsvorrichtung auf einmal gespannt. Der Mehrfachspanner
besteht grundsätzlich aus einem zylindrischem Grundkörper mit
einer Bohrung oder Ausnehmung im Zentrum längs der langen Achse
des Hochdruckspanners. In dieser Bohrung sind Antriebsspindel,
Kupplung und Kraftverstärker eingebaut.
Ein derartiger Hochdruckspanner mit Kraftverstärker zum
gleichzeitigen Spannen von mindestens zwei Werkstücken ist aus
der EP-A-0 480 299 bekannt. Bei diesem Spanner befinden sich die
Festbacken außen am Spanner. Zwei bewegliche Backen befinden
sich zwischen den Festbacken. Diese beweglichen Backen werden
durch eine gemeinsame Spindel angetrieben, wobei beim
Spannvorgang beide beweglichen Backen durch einen gemeinsamen
Kraftverstärker nach außen gedrückt werden. Dieser Hochdruck
spanner hat jedoch mehrere Nachteile, nämlich zum einen, daß die
Gesamtlänge sich durch zwei Festbacken und zwei bewegliche
Backen addiert, also relativ lang ist. Zum anderen ergibt sich
durch die Anordnung der beweglichen Backen an der Außenseite
beim Spannvorgang eine ungünstige Krafteinleitung. Das Unterteil
muß in der Mitte die gesamte Kraft aufnehmen und verformt sich
daher, zumal das Unterteil gerade dort zur Befestigung auf dem
Maschinentisch geschwächt ist. Dieses Aufwölben ist nachteilig
für die erreichbare Präzision der Bearbeitung und die
Spanngenauigkeit.
Aus der EP-A-0 528 286 ist weiterhin ein Spannstock bekannt, der
zum Zentrischspannen eines Werkstückes dient. Die beweglichen
Backen (Spannteile) sind außen am Spannstock angeordnet und
bewegen sich beim Spannvorgang gegenläufig geführt nach innen.
Dieser Spannstock weist jedoch keinen integrierten
Kraftverstärker auf. Zwar wird auch beschrieben, wie ein
Kraftverstärker an dem Spannstock angeschlossen werden kann,
nämlich daß außen ein hydraulischer Kraftverstärker angebracht
werden kann. Dieser Kraftverstärker wird jedoch durch eine
externe Hydraulikpumpe versorgt. Der beschriebene Spannstock
kann somit ohne diese externe Hydraulikpumpe nicht mit Hochdruck
spannen.
Weiterhin sind Doppelspannsysteme im Handel, die zwei getrennte
Antriebsspindeln aufweisen. Beide Spindeln müssen getrennt
voneinander von beiden Seiten des Spannstocks angetrieben und
gespannt werden. Dieser Spannstock erfordert also einen hohen
Aufwand beim manuellen Spannvorgang oder einen hohen
Installationsaufwand bei externer Druckbeaufschlagung.
Zunehmend sind deshalb Spannsysteme im Handel, wobei unterhalb
der Führungsbahn eine einzige Antriebsspindel eingebaut ist.
Diese Antriebsspindel bewegt zwei bewegliche Backen gegenläufig.
Die beweglichen Backen sind über ein Stecksystem befestigt und
können sehr schnell ausgetauscht werden. Allerdings ist hierbei
nachteilig, daß dieses Spannsystem keinen Kraftverstärker
eingebaut hat. Es ist daher keine schwere Zerspanung möglich.
Zudem beträgt der Verstellhub der beweglichen Backen nur ca.
10 mm. Der Spannstock erfordert somit für jedes Werkstück eigene
Spannbacken. Aufgrund des geringen Verstellbereiches benötigt
man daher ein sehr großes Backensortiment. Der Einsatz im
Kleinserienbereich oder im Vorrichtungsbau ist aufgrund der
zahlreichen notwendigen Backenvarianten nicht wirtschaftlich.
Aus der EP 0 525 501 A1 ist ein Spannantrieb, insbesondere für
Maschinenschraubstöcke bekannt, wobei der maximal aufbringbare
Spanndruck einstellbar sein soll. Dabei ist auch die Möglichkeit
angesprochen, daß dieser Spannantrieb in einem Zentrischspanner
mit zwei symmetrisch zueinander bewegbaren Backen vorgesehen
sein kann. Der Kraftverstärker wirkt dabei so, daß die beiden
beweglichen Backen auseinandergedrückt werden, wobei durch
dieses Auseinanderspreizen die beiden Teile der Hohlwellen
voneinander weggedrückt werden.
Die US-PS 4,934,674 beschreibt einen Doppelspanner mit einer
festen Mittelbacke, wobei jedoch kein Kraftverstärker vorgesehen
ist. Zudem weist dieser Spannstock durch eine weite Auskragung
ein relativ ungünstiges Verhältnis Spannweg: Spannstocklänge
auf.
Des weiteren sind aus der DE 44 30 673 A1, der DE 39 25 717 A1
und der DE-AS 12 20 800 Spannstöcke bekannt, die jedoch keine
Zentrischspanner zum gleichzeitigen Spannen von zwei Werkstücken
beschreiben.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Hochdruckspanner
zu schaffen, mit dem das Spannen von zwei Werkstücken mittels
Kraftverstärker und einer gemeinsamen Antriebseinrichtung über
einen großen Spannbereich möglich ist. Dabei soll der
Hochdruckspanner von der Bauform kurz und kompakt sein und sich
beim Spannvorgang nicht verformen oder aufwölben, sowie wenige
Bauteile benötigen.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Hochdruckspanner gemäß den
Merkmalen des Patentanspruches 1. Bevorzugte Ausführungsformen
sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der Vorteil der vorgeschlagenen Ausführung des Hochdruckspanners
besteht darin, daß die beiden Spindelteile zusammengezogen
werden und somit eine besonders günstige Krafteinleitung
erreicht wird. Zudem sind gegenüber dem Stand der Technik nur
drei statt vier Spannbacken erforderlich. Dabei ist die
Antriebseinrichtung, der Kraftverstärker und die axiale
Verstelleinrichtung voneinander getrennt und beabstandet
angeordnet, so daß sich der Kraftverstärker im Zentrum des
Spannstocks befindet und die beiden Spindeln zusammenzieht.
Weiterhin sind dabei die Antriebs- und Verstelleinrichtung
jeweils unterhalb einer beweglichen Backe angeordnet, wenn diese
zurückgefahren ist bzw. sind. In diesem Fall kann ein optimales
Verhältnis von Gesamtbaulänge zu Spannbereich bei optimaler
Krafteinleitung erzielt werden. Dies ist besonders beim Einsatz
von gekapselten Maschinen, oder wenn der Hochdruckspanner
vertikal eingesetzt wird, wichtig. Dieser
Hochdruckspanneraufbau, in dem sich der Kraftverstärker unter
der einzigen feststehenden Mittelbacke befindet, ist daher
besonders zweckmäßig.
Es ist jedoch auch möglich, daß eines der beiden Spindelteile
über eine Zugstange indirekt zusammengezogen wird. Dies hat
lediglich fertigungstechnische Gründe, da weniger Zerspanung
erfolgen muß. Die Kupplung befindet sich hierbei am einen Ende
des Unterteiles und ist von der axialen Verstelleinrichtung,
welche sich in der gleichen Lagerplatte wie die Kupplung
befindet, umbaut. Die Funktion ist identisch mit der zuerst
beschriebenen Bauweise, wobei lediglich Spiralfedern statt
Tellerfedern verwendet wurden. Die gesamte Anordnung ist etwas
länger in der Baulänge als die bevorzugte Anordnung, besteht
jedoch aus weniger Teilen.
Bevorzugt sind zudem die Backenträger auf die Spindelmuttern-
Baueinheiten aufgeschraubt, da sie hierbei um 180 Grad gedreht
werden können, womit sich der Spannbereich vergrößert. Auch
diese Bauweise ermöglicht eine besonders einfache Ausführung,
welche preiswerter in der Herstellung ist.
Bevorzugte Ausführungsformen des Hochdruckspanners werden
nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführung
des Zweifach-Hochdruckspanners;
Fig. 2 einen vergrößerten Längsschnitt durch die
Antriebseinrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 ein Längsschnitt durch das Mittelteil mit einem
Kraftverstärker;
Fig. 4 ein Längsschnitt durch ein Axiallager mit einer
Ausgleichseinrichtung; und
Fig. 5 einen Querschnitt durch den Zweifach-Hochdruckspanner
im Bereich einer beweglichen Backe.
Der in Fig. 1 dargestellte Hochdruckspanner weist als
Hauptbauteil ein blockförmiges Unterteil 1 auf, das einen in
etwa quadratischen Querschnitt und im gesamten eine längliche
Form hat. Der quadratische Querschnitt (vgl. Fig. 5) weist im
Zentrum eine Ausnehmung 90 auf, die über die gesamte Länge des
Unterteiles 1 verläuft. Der etwa quadratische Querschnitt ist
nach oben offen und bildet somit eine U-Form. Am oberen Teil des
U-förmigen Querschnittes befinden sich zwei Führungsbahnen 78,
79. Auf diesen Führungsbahnen 78, 79 gleiten zwei bewegliche
Backen 2, 12 und können sich somit axial auf eine Mittelbacke 10
zubewegen. Das einstellige Bezugszeichen gilt hierbei jeweils
für die hier rechte Spannbacke, während das um die Ziffer 1
ergänzte Bezugszeichen für die linke Seite gilt. Die Ausnehmung
90 selber weist weitere abgestufte Führungen 84 bis 87 auf, wie
dies in Fig. 5 dargestellt ist. Eine Führung 86 bildet die
seitliche Führung für Backenträger 3, 13 der beweglichen Backen
2 und 12. Die Führungen 84 und 85 stellen seitliche und
vertikale Führungen für Spindelmuttern 7 bzw. 17 dar.
Die beweglichen Backen 2, 12 bestehen jeweils im wesentlichen
aus einem derartig geführten Schlitten mit der jeweiligen
Spindelmutter 7, 17 und einem aufgesetzten Backenträger 3, 13.
Diese beiden Teile 2 und 3 bzw. 12 und 13 sind jeweils
formschlüssig über einen Halbzylinder 6 verbunden. Dieser
Halbzylinder 6 ist innerhalb einer Bohrung 21 und einer
Stufenbohrung 22 des Backenhalters 3 bzw. 13 gelagert (vgl. Fig.
5). Der Halbzylinder 6 ist hierbei mit einem nicht näher
dargestellten Werkzeug demontierbar. Bedingt durch die schnelle
Demontage besteht somit die Möglichkeit anstelle von
Standardbackenträger auch spezielle, an das Werkstück angepaßte
Backenträger zu verwenden.
Durch eine schräge Ansatzfläche 24 überträgt der Halbzylinder 6
bei axialer Bewegung der Spindelmutter 7 bzw. 17 eine axiale
Kraft auf den Backenträger 3 bzw. 13. Zusätzlich wird durch die
schräge Anlenkung eine Vertikalkraft erzeugt, welche den
Backenhalter 3 bzw. 13 im Spannfall auf die Führungsbahn 78, 79
drückt (Niederzugwirkung). Dieser Niederzugeffekt verhindert
eine Vertikalbewegung der Werkstücke beim Spannvorgang. Mittels
einer Feder 8 wird die Spindelmutter 7 auf den Backenträger 3
gedrückt, so daß die beiden Teile miteinander verspannt sind und
sich bei der axialen Bewegung in beide Verfahrrichtungen nicht
voneinander lösen.
An den Backenträger 3, 13 können wahlweise stirnseitige
Spannbacken 4, 14 oder Aufsatzbacken 5, 15 angebracht werden,
wobei an einer zentral angeordneten, festen Mittelbacke 10
entsprechende stirnseitige Backen 16 oder eine Aufsatzbacke 11
befestigt sind. Damit können wahlweise Werkstücke zwischen den
jeweiligen stirnseitigen Hacken 4, 16 und 16, 14 gespannt werden
oder Werkstücke zwischen die Aufsatzbacken 17, 11 und 5, 11. Die
zweite bewegliche Spannbacke 12 ist identisch mit der Spannbacke
2 aufgebaut. Der einzige Unterschied liegt darin, daß die
Gewinde gegenläufig sind, also z. B. die Spindelmutter 7 ein
Linksgewinde und die andere Spindelmutter 17 ein Rechtsgewinde
aufweist.
Die Mittelbacke 10 ist in eine Nut 92 des Unterteiles 1
eingesetzt und mit dem Unterteil 1 verschraubt. Die Mittelbacke
10 weist wie erwähnt zwei stirnseitige Backen 16 auf. Auf die
Mittelbacke 10 kann auch eine Aufsatzbacke 11 aufgeschraubt
werden, welche ebenfalls in einer Nut verschraubt wird. Mit der
Aufsatzbacke 11 können höhere Spannweiten erreicht werden.
Aufgrund der symmetrischen Anordnung der Mittelbacke 10 bleibt
diese im Spannvorgang immer kräftefrei. Wird die Mittelbacke 10
entfernt, so kann der Hochdruckspanner zudem als
Zentrischspanner verwendet werden, was von besonderem Vorteil
hinsichtlich des variablen Einsatzes ist.
An die Spindelmutter 7 bzw. 17 sind Abdeckbleche 82, 83
angebracht, die beim Spannvorgang mit weiteren Abdeckblechen 80,
81 überlappen, welche an der Mittelbacke 10 angebracht sind. Auf
diese Weise ist die gesamte Spindel 9, 19 vor mechanischer
Beschädigung oder Verschmutzung geschützt.
In der Ausnehmung 90 des Unterteiles 1 ist die aus zwei Teilen
bestehende Spindel 9, 19 eingebaut. Die Spindel 9, 19 weist die
Komponenten Antriebseinrichtung 29 (vgl. Fig. 2),
Kraftverstärker 27 (vgl. Fig. 3) und Lagereinrichtung 26
(Fig. 4) auf. In der bevorzugten Ausführung befinden sich diese
drei Komponenten jeweils genau unter den drei Spannbacken 2, 10
und 12, wenn die beweglichen Backen 2 und 12 sich in
zurückgezogener Position befinden.
Wie in Fig. 2 und 4 vergrößert dargestellt, ist in Verlängerung
der Ausnehmung 90 die zweiteilige Spindel 9, 19 gelagert. Diese
Spindel 9, 19 ist an den beiden Stirnseiten des Unterteiles 1
mit Radiallagern 41, 43 abgestützt, wobei eine begrenzte
Axialbeweglichkeit gegeben ist. An einem (hier rechten) Ende des
Unterteiles 1 befindet sich die Antriebseinrichtung 29 der
Spindel, während vorzugsweise direkt unter der Mittelbacke 10
des Spanners sich der Kraftverstärker 27 befindet und am
entgegengesetzte Ende des Unterteiles 1 die axiale
Lagereinrichtung 26 der Spindel vorgesehen ist. Durch Drehen am
Spindelantrieb 31 bewegen sich die beweglichen Backen 2, 12 auf
die Werkstücke 88, 89 zu. Sobald die erste Backe 2 das Werkstück
88 erreicht, bleibt die Backe 2 stehen und die gesamte Spindel
9, 19 bewegt sich axial auf das zweite Werkstück 89 zu.
Gleichzeitig bewegt sich durch die Drehbewegung die Backe 12 auf
das Werkstück 89 zu. Nach Erreichen des Werkstückes 89 bleibt
auch die bewegliche Backe 12 stehen. Die Spindel 9, 19 kann sich
nicht mehr drehen. Sollte die Backe 12 zuerst das Werkstück 89
erreichen, so bewegt sich die Spindel zur automatischen
"Zentrierung" axial auf das Werkstück 88 zu. Dieses axiale
Verstellspiel der Spindel 9, 19 beträgt in beide Richtungen ca.
5 mm. Die Werkstücke 87 und 88 können also in ihrer Länge um 5
mm differieren, ohne die gleichmäßige Anlage der Spannbacken zu
beeinträchtigen.
Nach dem Stillstand der gemeinsam drehbaren Spindel-Einheit 9,
19 rastet eine in Fig. 2 näher dargestellte Kupplung 36, 37, 38,
innerhalb der Antriebseinrichtung 29 aus. Über eine Druckstange
28 wird dann der Kraftverstärker 27 betätigt. Dieser zieht die
beiden Spindelteile 19 und 9 mit Hochdruck zusammen, wie
nachfolgend näher beschrieben. Hierdurch werden die beiden
beweglichen Backen 2, 12 auf die Werkstücke 88, 89 gezogen und
diese Werkstücke werden mit exakt gleicher, symmetrischer
Hochdruckspannung gegen die gemeinsame Mittelbacke 10 gedrückt.
Die Kräfte auf die feststehende Mittelbacke 10 heben sich daher
auf. Die Spannkräfte sind, da von einem Kraftverstärker 27 mit
immer dem gleichen Primärweg erzeugt, bei jedem Spannvorgang
identisch.
Die Antriebseinrichtung 29 befindet sich am rechten Ende des
Hochdruckspanners. Die Antriebseinrichtung 29 beinhaltet die
Kupplung 36, 37 und 38, welche Spindel-Vorschub und
Hochdruckspannvorgang voneinander trennt bzw. entkoppelt. Die
Antriebseinrichtung 29 besteht aus einer zylindrischen Buchse
34, die drehbar im Radiallager 41 gelagert ist. Das Radiallager
41 ist z. B. mit Schrauben 42 am stirnseitigen Ende des
Unterteiles 1 befestigt. Das Radiallager 41 ist so aufgebaut,
daß es in einer Buchse 34 nur radiale Kräfte aufnimmt, während
die Spindel 9, 19 darin axial verschiebbar gelagert ist.
Innerhalb der Buchse 34 ist ein Primärbolzen 32 angeordnet, der
einen Innensechskant 31 aufweist. Mittels diesem Innensechskant
31 kann über eine Handkurbel 30 der Primärbolzen 32 gedreht
werden. Auf dem Primärbolzen 32 sitzt ein Trapezgewinde 40. Das
Kupplungsteil 36 hat ein entsprechendes Gegengewinde. Mittels
einem Stift 33 ist das Kupplungsteil 36 mit der umgebenden
Buchse 34 verbunden. Die Buchse 34 ist wiederum über ein Gewinde
mit dem Spindelansatz 39 verbunden. Das Gewinde ist z. B. mit
einem Stift 35 gesichert. Solange die Kupplungsteile 36 bis 38
eingerastet sind, drehen sich alle Kupplungsteile 36, 37, 38 und
die Spindel 9 und 19 zusammen, wenn die Handkurbel 30 gedreht
wird. In diesem Falle bewegen sich die beweglichen Backen 2 und
12 aufeinander zu.
Sind beide bewegliche Backen 2, 12 wie oben beschrieben an den
Werkstücken 88, 89 angelangt, so kann sich der Spindelansatz 39
nicht mehr drehen. Bewegt man nun die Handkurbel 30 weiter, so
ergibt sich eine Kraft auf die Kupplungsfeder 37 und die
Kupplungsteile 36 und 38 entkuppeln. Damit bewegt sich nun der
Primärbolzen 32 im Gewinde 40 axial nach vorne. Damit wird die
Druckstange 28 in den Kraftverstärker 27 gedrückt. (vgl. Fig.
3). Obwohl hier ein hydraulischer Kraftverstärker dargestellt
ist, kann auch ein mechanischer Kraftverstärker mit Keilprinzip
vorgesehen sein.
Bedingt durch den Vorschub der Druckstange 28 wird ein Bolzen 65
in den Ölraum 67 gedrückt (vgl. Fig. 3). Der Ölraum 67 wird
gebildet durch das hier linke Ende der Spindel 9, den Bolzen 65
und den Endstopfen 70. Die Abdichtung erfolgt durch Dichtungen
66 und 71. Da das darin eingeschlossene Öl nicht kompressibel
ist, weicht das Öl durch radiale Bohrungen 68 in den
ringförmigen Ölraum 69 aus. Dieser Ölraum 69 wird gebildet von
der Spindel 9 und einem Spannring 73. Die Abdichtung erfolgt
durch die Dichtungen 94, 95. Bedingt durch die
Durchmesserverhältnisse des ringförmigen Ölraumes 69 zum Bolzen
65 ergibt sich ein Auseinanderdrücken des Ölraumes 69 im
Durchmesserverhältnis zum Vorschub des Bolzens 65. Der Ölraum 69
bewegt sich ca. 1/10 des Weges des Bolzens 65 auseinander, aber
mit der zehnfachen Kraft. Mittels dieser hohen Kraft wird nun
die Spindel 9 hier nach links gedrückt und zieht somit die
bewegliche Backe 2 an das Werkstück 88 heran. Auf der anderen
Seite ist der die Zugverbindung gewährleistende Spannring 73
über ein Gewinde mit einem Gewindering 74 verbunden. Dieser
Gewindering 74 umgreift das hier rechte Ende der zweiten Spindel
19 zieht nun über den Ansatz 75 die zweite Spindel 19 und damit
die bewegliche Backe 12 an das Werkstück 87 heran. Bei diesem
teleskopartigen Zusammenrücken der Spindeln 9 und 19 unter
Verkürzung der Gesamtspindellänge wird das Federpaket 72
zusammengedrückt. Dieses Federpaket 72 sorgt beim Rücksetzen des
Spannvorganges dafür, daß nach dem Hochdruckspannvorgang der
Kraftverstärker 27 wieder in die ursprüngliche Lage versetzt
wird.
Mittels dieser Anordnung werden also die Spindeln 9 und 19 an
die Werkstücke herangezogen. Durch diese Anordnung ist die
Mittelbacke 10 im Resultat kräftefrei. Auch das Unterteil 1
bleibt kräftefrei, da die Krafteinleitung über die schwimmend
gelagerte Spindel-Einheit 9, 19 erfolgt. Dies hat den Vorteil,
daß das Unterteil 1 sich bei der Hochdruckspannung nicht
verformt.
Die Werkstücke, welche in diesem Spanner zur Bearbeitung
gespannt werden, können um ca. 5 mm in der Länge voneinander
abweichen. Unterhalb der hier linken beweglichen Backe 12 ist
hierzu die Lagereinrichtung 26 eingebaut, welche auch den
Toleranzausgleich der Werkstücke 88, 89 ermöglicht. Diese
Ausgleichsvorrichtung ist im wesentlichen in eine zylindrische
Buchse 45 eingebaut. Diese Buchse 45 ist radial gelagert in
einer Lagerplatte 64, welche wiederum wie an der rechten
Stirnseite z. B. mit Schrauben 42 am stirnseitigen Ende des
Unterteiles 1 befestigt ist. Axial ist die Buchse 45 ebenfalls
an der Lagerplatte 64 mittels eines Gewindestiftes 46
festgelegt. Die Buchse 45 dient also auch der axial beweglichen
Lagerung der Spindel 9, 19, wobei die Spindelhälfte 19 an ihrem
hier linken Spindelende 48 an der Buchse 45 radial gelagert ist.
Die axiale Lagerung der Spindel 19 erfolgt an den Anlageflächen
49 und 50 der Buchse. Über das Tellerfederpaket 53 und die
Anlagescheibe 52 erfolgt eine axiale Festlegung am Ansatz 51 der
Spindel 19. Die axiale Lagerung an der anderen Seite erfolgt
über ein Tellerfederpaket 54 und eine Scheibe 55 an einer
Spannhülse 56. Die Spannhülse 56 ist mittels Einstellschraube 57
am Spindelende 48 befestigt. Mittels der Tellerfederpakete 53,
54 ist die Spindel 19 somit axial verschiebbar gelagert.
Beim Zustellvorgang der beweglichen Backen 2 und 12 gibt es nun
zwei Möglichkeiten: Ist das Werkstück 88 größer als Werkstück
89, so stößt die Backe 2 zuerst an das Werkstück 88 an. Die
Backe 2 kann sich dann nicht mehr bewegen. In diesem Fall bewegt
sich beim Weiterdrehen an der Kurbel 30 nun die gesamte Spindel
9, 19 durch das Drehen in der Spindelmutter 7 und 17 nach rechts
auf das Werkstück 88 zu. Da sich die bewegliche Backe 12
weiterbewegt, erfolgt der Vorschub nun mit der doppelten
Geschwindigkeit. Erreicht die Backe 12 das Werkstück 89, so wird
die Kupplung 36, 37, 38 ausgelöst und die Werkstücke werden mit
Hochdruck gespannt. Liegen die Größendifferenzen größer als 5
mm, so erreicht die Scheibe 55 den Ansatz 61. Ein Weiterbewegen
der Spindel ist dann nicht möglich.
Ist das Werkstück 89 größer als Werkstück 88, so kann sich
zunächst die Spindel 19 nicht mehr drehen. Die gesamte Spindel
wird sich aufgrund ihrer axialbeweglichen Lagerung nach links
bewegen, bis die Backe 2 auf das Werkstück 88 trifft, womit
wiederum nach Auskuppeln der Kupplung 36-38 der
Hochdruckspannvorgang ausgelöst wird. Bei Größenunterschieden
von mehr als 5 mm, trifft die Scheibe 52 auf den Ansatz 59. Dies
beendet den Drehvorgang der gesamten Spindel 9, 19, wiederum
ohne eigentlichen Hochdruck-Spannvorgang. In diesem Falle ist
jedoch noch folgende Einstellung möglich.
Mittels der Verstellschraube 57 kann durch Änderung der
Vorspannung der Federpakete 53 und 54 die axiale Relativlage der
gesamten Spindel-Einheit eingestellt werden. Mittels dieser
Schraube 57 ist es auch möglich den Mittelpunkt der beiden
beweglichen Backen 2 und 12 im Millimeterbereich zu verschieben.
Damit können Ungenauigkeiten beim Backeneinbau justiert werden.
Es sei darauf hingewiesen, daß nach Herausnehmen der Mittelbacke
10 der Hochdruckspanner in vorteilhafter Weise auch als
Zentrischspanner verwendet werden kann. In diesem Fall kann der
Spannmittelpunkt zwischen den beweglichen Backen 2, 12 mit der
von der Stirnseite zugänglichen Schraube 57 einfach eingestellt
werden.
Claims (9)
1. Hochdruckspanner zum gleichzeitigen Spannen von zwei
Werkstücken, mit einem länglichen Unterteil und aufeinander
zu beweglichen Backen, wobei beide beweglichen Backen über
eine gemeinsame Spindel, die in einer länglichen Ausnehmung
des Unterteils angeordnet ist, angetrieben werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
beide beweglichen Backen (2, 12) von den stirnseitigen
Enden des Unterteils (1) aus in Spannstellung durch einen
in die gemeinsame Spindel (9, 19) integrierten
Kraftverstärker (27) auf eine fest auf dem Unterteil (1)
angebrachte Mittelbacke (10) zusammenziehbar angeordnet
sind, wobei die gemeinsame Spindel (9, 19) mittels einer
federnden Lagereinrichtung (26) zum Ausgleich von
Größenunterschieden der beiden Werkstücke (88, 89) axial in
wenigstens eine Richtung verschiebbar ist sowie die
Antriebseinrichtung (29) und die Lagereinrichtung (26)
jeweils unter einer beweglichen Backe (2, 12) in der
zurückgezogenen Stellung angeordnet sind.
2. Hochdruckspanner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Kraftverstärker (27) im Zentrum des Hochdruckspanners
unterhalb der Mittelbacke (10) angeordnet ist.
3. Hochdruckspanner nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die axiale Lage der Spindel (9, 19) über eine
Verstelleinrichtung (57) zentrisch einstellbar ist.
4. Hochdruckspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beweglichen Backen (2, 12) eine Niederzugvorrichtung
(6, 24) aufweisen.
5. Hochdruckspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beweglichen Backen (2, 12) mit auswechselbaren
Backenträgern (3, 13) mehrteilig ausgebildet sind.
6. Hochdruckspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Spindel (9, 19) in der Ausnehmung (90) des Unterteiles
(1) durch eine Abdeckung (80, 83) überdeckt ist.
7. Hochdruckspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Spindelmuttern (7, 17) der gemeinsamen Spindel (9, 19)
gegenläufige Gewinde aufweisen.
8. Hochdruckspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Spindel (9) hohl ausgebildet ist und eine Druckstange
(28) für den Kraftverstärker (27) umfaßt.
9. Hochdruckspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittelbacke (10) auf dem Unterteil (1) abnehmbar
befestigt ist.
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