DE202009018679U1 - Device for clamping a tool or a workpiece - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Einspannen eines Werkzeuges oder eines Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektrospanner (1) mit einem an der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine befestigbaren Gehäuse (2) vorgesehen ist, in dem eine axial verstellbare Gewindestange (3) zur Verstellung der Spannbacken eines Spannfutters gelagert ist, die mittels einer Spindelmutter (7) verstellbar ist, auf die ein elektrischer Stellmotor (4) einwirkt, dessen Rotor in Antriebsverbindung mit der Spindelmutter (7) steht, dass die Spindelmutter (7) axial zwischen zwei Federpaketen (8) eingebettet ist, und dass der Gewindestange (3) ein erster Sensor zur Positionserfassung und der Spindelmutter (7) ein zweiter Sensor zur Positionserfassung zugeordnet ist.Device for clamping a tool or a workpiece, characterized in that an electric tensioner (1) is provided with a fastened to the work spindle of a machine tool housing (2) in which an axially adjustable threaded rod (3) is mounted for adjusting the jaws of a chuck , which is adjustable by means of a spindle nut (7) on which an electric servomotor (4) acts whose rotor is in driving connection with the spindle nut (7), that the spindle nut (7) is embedded axially between two spring assemblies (8), and in that the threaded rod (3) is associated with a first sensor for position detection and the spindle nut (7) with a second sensor for position detection.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung ist gebildet durch ein Verfahren zum Einspannen eines Werkzeugs oder eines Werkstücks mittels eines Elektrospanners, der ein an der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine befestigtes Gehäuse, in dem axial verstellbar eine Gewindestange zur Verstellung der Spannbacken eines Spannfutters gelagert ist, und einen elektrischen Stellmotor umfaßt, dessen Rotor in Antriebsverbindung mit einem die Spindelmutter der Gewindestange verstellenden Antriebsrad steht, wobei der Gewindestange ein erster Sensor zur Erfassung von deren axialer Position und der Spindelmutter ein zweiter Sensor zur Erfassung von deren axialer Position zugeordnet ist, umfassend den Verfahrensschritt der Bestimmung der Position der Gewindestange mittels des erstens Sensors bei Auftreten einer leichten axialen Kraft infolge des Anliegens der Spannbacken an dem Werkzeug bzw. dem Werkstück, und fortgesetzter Verstellung der Spindelmutter, bis mittels des zweiten Sensors eine vorgegebene Geberdifferenz zwischen dem ersten Sensor und dem zweiten Sensor festgestellt ist. Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens.The invention is formed by a method for clamping a tool or a workpiece by means of an electro-tensioner, which is mounted on the work spindle of a machine tool housing in which axially adjustable a threaded rod for adjusting the clamping jaws of a chuck is mounted, and an electric servomotor, whose Rotor in drive connection with the spindle nut of the threaded rod adjusting drive wheel, wherein the threaded rod is associated with a first sensor for detecting the axial position and the spindle nut, a second sensor for detecting its axial position, comprising the step of determining the position of the threaded rod means the first sensor upon the occurrence of a slight axial force due to the abutment of the clamping jaws on the tool or the workpiece, and continued adjustment of the spindle nut until, by means of the second sensor, a predetermined encoder difference between the first sensor and the second sensor is detected. The invention further provides an apparatus for carrying out the above-mentioned method.

Aus der DE 10 2006 050 980 A1 ist ein Elektrospanner bekannt, bei dem ein Elektromotor ausgenutzt wird, um das einer Werkzeugmaschine zugeordnete Spannfutter zu betätigen, also die Spannbacken zu verstellen. Die Anwendung des in der DE 10 2006 015 918 A1 offenbarten Elektrospanners in der Praxis ergab verbesserungswürdige Aspekte hinsichtlich der Hubsteuerung, da die analoge Längenmessung über den eingesetzten Sensor relativ ungenau ist. Desweiteren ist problematisch, dass für die Steuerung der erreichten Spannkraft das Motordrehmoment ausgenutzt wird, was gleichfalls mit einer relativ hohen Ungenauigkeit verbunden ist. Schließlich ist der Spannvorgang als zu langsam empfunden worden.From the DE 10 2006 050 980 A1 An electric tensioner is known in which an electric motor is utilized to actuate the chuck associated with a machine tool, ie to adjust the clamping jaws. The application of in the DE 10 2006 015 918 A1 In practice, the electric tensioner disclosed improved lift control aspects, since the analog length measurement over the sensor used is relatively inaccurate. Furthermore, it is problematic that the engine torque is utilized for the control of the achieved clamping force, which is also associated with a relatively high degree of inaccuracy. Finally, the clamping process has been perceived as too slow.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die vorstehenden Probleme vermieden werden können. Die Aufgabe der Erfindung ist weiterhin, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bereitzustellen.The invention is therefore based on the object to provide a method by which the above problems can be avoided. The object of the invention is furthermore to provide a device for carrying out the method according to the invention.

Der das Verfahren betreffende Teil der Aufgabe wird durch das eingangs genannte Verfahren gelöst. Mit diesem Verfahren ist der große Vorteil verbunden, dass nicht nur eine Drehmomentsteuerung für das Erreichen der Spannkraft eingesetzt werden muss, sondern eine wegabhängige Steuerung vorliegt, da eine fortgesetzte Verstellung der Gewindestange erfolgt, bis die vorgegebenen Geberdifferenz erreicht ist. Der Spannvorgang selber läuft schneller ab.The part of the problem relating to the method is achieved by the method mentioned at the outset. With this method, the great advantage that not only a torque control for the achievement of the clamping force must be used, but a path-dependent control is present as a continuous adjustment of the threaded rod takes place until the predetermined encoder difference is reached. The clamping process itself runs faster.

Im Rahmen der Erfindung ist es bevorzugt, wenn der Spindelmutter, vorzugsweise beidseits angeordnete, Federpakete zugeordnet sind, die bei der Erzeugung der vorgegebenen Geberdifferenz gespannt werden. Mit dieser Ausgestaltung ist der Vorteil verbunden, dass eine Erhöhung der Spannsicherheit erreicht wird, da die Federpakete als Energiespeicher dienen und einer schnellen Lageänderung der Gewindestange entgegenwirken. Die beidseitige Anordnung der Federpakete bewirkt, dass die Gewindestange in beiden Richtungen die gleichen Eigenschaften aufweist.In the context of the invention it is preferred if the spindle nut, preferably arranged on both sides, spring assemblies are assigned, which are stretched in the generation of the predetermined encoder difference. This embodiment has the advantage that an increase in the clamping reliability is achieved because the spring assemblies serve as energy storage and counteract a rapid change in position of the threaded rod. The two-sided arrangement of the spring assemblies causes the threaded rod has the same properties in both directions.

Unter Sicherheitsaspekten ist es günstig, wenn während des gespannten Zustandes die Geberdifferenz überwacht wird, insbesondere wenn die Geberdifferenz als Regelgröße zur automatischen Erhaltung der Spannkraft genutzt wird, da so während der gesamten Dauer der Einspannung eines Werkstücks oder eines Werkzeuges eine Kontrolle des Spannzustandes unter Sicherheitsaspekten möglich ist. In diesem Zusammenhang bietet es sich dann an, dass eine Abweichung von der vorgegebenen Geberdifferenz dem Hubkontrollsystem gemeldet wird, dass bei Spannfuttern bekannt ist und genutzt werden kann, bei Abweichungen von einem sicheren Spannzustand, eine Meldung abzugeben oder sogar eine Abbremsung bis zum Stillstand des Spannfutters zu bewirken.Under safety aspects, it is favorable if the encoder difference is monitored during the tensioned state, in particular if the encoder difference is used as a controlled variable for the automatic maintenance of the clamping force, so as to control the clamping state in safety aspects during the entire period of clamping a workpiece or a tool is. In this context, it then makes sense that a deviation from the given encoder difference is reported to the Hubkontrollsystem that is known and can be used with chucks, in deviations from a safe clamping state to give a message or even a deceleration to a standstill of the chuck to effect.

Der die Vorrichtung betreffenden Teil der Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Elektrospanner mit einem an der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine befestigbaren Gehäuse vorgesehen ist, in dem eine axial verstellbare Gewindestange zur Verstellung der Spannbacken eines Spannfutters gelagert ist, die mittels einer Spindelmutter verstellbar ist, auf die ein elektrischer Stellmotor einwirkt, dessen Motor in Antriebsverbindung mit der Spindelmutter steht, dass die Spindelmutter axial zwischen zwei Federpaketen eingebettet ist, und dass der Gewindestange ein erster Sensor zur Positionserfassung und der Spindelmutter ein zweiter Sensor zur Positionserfassung zugeordnet ist. Diese Vorrichtung zeichnet sich durch ihren konstruktiv einfachen Aufbau auf, bei dem gegenüber dem bekannten Stand der Technik im wesentlichen nur die Federpakete sowie der zweite Sensor ergänzt werden müssen, dessen Signale herangezogen werden, um in Vergleich zu dem ersten Sensor die Geberdifferenz zu bestimmen.The part of the object relating to the device is achieved by a device which is characterized in that an electro-tensioner is provided with a housing which can be fastened to the work spindle of a machine tool and in which an axially adjustable threaded rod for adjusting the clamping jaws of a chuck is mounted a spindle nut is adjustable, which acts on an electric servomotor whose motor is in driving connection with the spindle nut, that the spindle nut is embedded axially between two spring assemblies, and that the threaded rod is associated with a first sensor for position detection and the spindle nut, a second sensor for position detection , This device is characterized by its structurally simple construction, in which compared to the known prior art essentially only the spring packs and the second sensor must be supplemented, whose signals are used to determine the encoder difference in comparison to the first sensor.

Wiederum hinsichtlich der Einfachheit des Aufbaus ist es günstig, wenn die Spindelmutter über Mitnahmebolzen mit einem außen am Gehäuse geführten Schaltring verbunden ist, dem der zweite Sensor zugeordnet ist, da eine derartige Gestaltung es ermöglicht, die bei bekannten Hubkontrollsystemen gemachten Erfahrungen und Bauteile einzusetzen.Again, in terms of simplicity of construction, it is advantageous if the spindle nut is connected via driving pin with a guided outside the housing switching ring to which the second sensor is assigned, since such a design makes it possible to use the experience and components made in known Hubkontrollsystemen.

Es ist zu beachten, dass für die Kontrolle des Spannzustandes kein großer Verstellweg für die Spindelmutter innerhalb des Gehäuses bereitgehalten werden muss, also die Baulänge des Gehäuses im wesentlichen unverändert beibehalten werden kann, da es ausreichend ist, dass der Spindelmutter innerhalb des Gehäuses ein Verstellweg von 1,5 mm bis 5,0 mm, vorzugsweise von 2,0 bis 3,5 mm zugeordnet ist. It should be noted that for the control of the clamping state no large adjustment for the spindle nut must be kept within the housing, so the overall length of the housing can be maintained substantially unchanged, since it is sufficient that the spindle nut within the housing an adjustment of 1.5 mm to 5.0 mm, preferably from 2.0 to 3.5 mm.

Der Platzbedarf für die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich auch dadurch begrenzen, dass in der Spindelmutter Taschen für die Aufnahme der Federpakete ausgebildet sind, wobei die Taschen zugleich auch als Führung für die Federpakete dienen.The space required for the device according to the invention can also be limited by the fact that pockets are formed in the spindle nut for receiving the spring assemblies, the pockets also serving as guides for the spring assemblies.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail in an embodiment shown in the drawing; show it:

1 eine perspektivische Darstellung eines Elektrospanners mit dem die Gewindestange und die Spindelmutter aufnehmenden Gehäuse sowie den seitlich neben dem Gehäuse angeordneten Stellmotor, 1 a perspective view of an electro-tensioner with the threaded rod and the spindle nut receiving housing and the laterally arranged next to the housing servomotor,

2 eine perspektivische Darstellung des Elektrospanners aus 1 aus anderer Sicht, 2 a perspective view of the electric tensioner 1 from another perspective,

3 eine Stirnansicht des Elektrospanners aus 1, 3 an end view of the electric tensioner 1 .

4 einen Längsschnitt durch den Elektrospanner aus 1, 4 a longitudinal section through the electric tensioner 1 .

5 den Schnitt V-V aus 3, 5 the cut VV off 3 .

6 einen Längsschnitt durch die untere Hälfte des Gehäuses eines Elektrospanners mit gegenüber der 5 verdrehter Schnittebene, 6 a longitudinal section through the lower half of the housing of an electric tensioner with respect to the 5 twisted cutting plane,

7 eine schematische Darstellung im Ruhezustand der Gewindestange und der Spindelmutter, und 7 a schematic representation at rest of the threaded rod and the spindle nut, and

8 eine der 7 entsprechende schematische Darstellung zur Erläuterung der Geberdifferenz im gespannten Zustand des Elektrospanners. 8th one of the 7 corresponding schematic representation for explaining the encoder difference in the tensioned state of the electro-tensioner.

In der Zeichnung ist ein Elektrospanner 1 dargestellt, der dazu benutzt wird, die Spannbacken eines an einer Werkzeugmaschine befestigten Spannfutters zu verstellen und während des Spannvorganges dauerhaft sicher gegenüber dem Werkstück oder Werkzeug zu spannen. Der Elektrospanner 1 weist ein an der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine zu befestigendes Gehäuse 2 auf, in dem axial verstellbar eine Gewindestange 3 zur Verstellung der Spannbacken des Spannfutters gelagert ist. Der Elektrospanner 1 umfasst weiterhin einen elektrischen Stellmotor 4, der seitlich neben dem Gehäuse 2 angeordnet ist. Als Getriebe zwischen dem elektrischen Stellmotor 4 und der Gewindestange 3 ist ein Harmonic-Drive eingesetzt, wobei der Rotor des Stellmotors 4 über einen Riementrieb 5 mit einem Antriebsrad 6 verbunden ist, das mit dem Wellengenerator des Harmonic-Drive verbunden ist. Das Hohlrad des Harmonic-Drive ist mit dem Gehäuse 2 verbunden, während der Flex-Spine des Harmonic-Drive als Antrieb für die Gewindestange 3 vorgesehen ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Verstellung der Gewindestange 3 über die Vermittlung einer Spindelmutter 7, die axial zwischen zwei Federpaketen 8 eingebettet ist, die in Taschen 9 der Spindelmutter 7 eingesetzt sind, wobei mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Federpakete 8 eingesetzt werden können.In the drawing is an electric tensioner 1 shown, which is used to adjust the jaws of a chuck attached to a machine tool and to clamp permanently secure against the workpiece or tool during the clamping process. The electric tensioner 1 has a housing to be fastened to the work spindle of a machine tool 2 on, in which axially adjustable a threaded rod 3 is mounted for adjusting the jaws of the chuck. The electric tensioner 1 further comprises an electric servomotor 4 , the side next to the housing 2 is arranged. As a transmission between the electric servomotor 4 and the threaded rod 3 is a harmonic drive used, with the rotor of the servomotor 4 via a belt drive 5 with a drive wheel 6 connected to the wave generator of the Harmonic-Drive. The ring gear of the Harmonic-Drive is with the housing 2 connected while the flex-spine of the harmonic drive as a drive for the threaded rod 3 is provided. In the embodiment shown in the drawing, the adjustment of the threaded rod takes place 3 via the intermediary of a spindle nut 7 axially between two spring assemblies 8th is embedded in pockets 9 the spindle nut 7 are used, wherein a plurality of evenly distributed over the circumference arranged spring assemblies 8th can be used.

Die Spindelmutter 7 weist innerhalb des Gehäuses 2 einen Verstellweg von 2 × minimal 1,5 mm auf; weiterhin ist die Spindelmutter 7 über Mitnahmebolzen 10 mit einem außen am Gehäuse 2 geführten Schaltring 11 verbunden. Diesem Schaltring 11 ist ein zweiter Sensor zur Positionserfassung der Spindelmutter 7 und der Gewindestange 3 ein erster Sensor zur Positionserfassung zugeordnet.The spindle nut 7 points inside the housing 2 an adjustment of 2 × minimum 1.5 mm; furthermore, the spindle nut 7 about driving bolts 10 with an outside on the housing 2 guided switching ring 11 connected. This switching ring 11 is a second sensor for detecting the position of the spindle nut 7 and the threaded rod 3 assigned a first sensor for position detection.

Mit einem derartigen Elektrospanner 1 ist es möglich, ein Werkstück oder Werkzeug in einfacher Weise einzuspannen, indem das Werkzeug bzw. Werkstück zwischen die Spannbacken des Spannfutters geführt und dann die Verstellung der Spannbacken initiiert wird durch den elektrischen Stellmotor 4, der die axiale Verstellung der Gewindestange 3 bewirkt. 7 zeigt den Normalzustand des Elektrospanners 1, bei dem beide Sensoren die Ausgangsposition mit Geberdifferenz, Null liefern. Wenn sich die Spannbacken erstmals dem Werkzeug bzw. Werkstück anlegen, kommt es zu einer Erhöhung der erforderlichen Kraft für die fortgesetzte Verstellung der Gewindestange 3, so dass aus diesem Kraftanstieg auf das erstmalige Anliegen der Spannbacken an dem Werkzeug geschlossen und über den ersten Sensor die Position der Gewindestange 3 bestimmt werden kann. Das Vorliegen einer Geberdifferenz weist also darauf hin, dass etwas gespannt wird oder die Gewindestange 3 auf einen Widerstand trifft. Die Spindelmutter 7 wird während des Spannvorganges fortgesetzt verstellt, bis durch den zweiten Sensor eine in den 7 und 8 erläuterte Geberdifferenz 12 festgestellt werden kann, die aus der fortgesetzten Verstellung der Spindelmutter 7 durch den elektrischen Stellmotor 4 resultiert. Die Federpakete sind durch den fest umgebenen Weg auf die richtige Spannkraft vorgespannt. Bei dem erfindungsgemäßen Elektrospanner 1 ist damit die Ansteuerung für den Spannvorgang umgebaut von einer drehmomentabhängigen Steuerung auf eine wegabhängige Steuerung, bei der in bekannter Weise ein Weg ausgewertet werden kann, um das Vorliegen einer ausreichenden Spannung zu bewirken. Darüber hinaus steht auch während der gesamten Dauer des Spannzustandes die Geberdifferenz 12 bereit, die als Regelgröße zur automatischen Erhaltung der Spannkraft genutzt werden kann.With such an electric tensioner 1 It is possible to clamp a workpiece or tool in a simple manner by the tool or workpiece between the jaws of the chuck and then the adjustment of the jaws is initiated by the electric servomotor 4 , the axial adjustment of the threaded rod 3 causes. 7 shows the normal condition of the electro-tensioner 1 in which both sensors supply the starting position with encoder difference, zero. When the jaws first apply to the tool or workpiece, there is an increase in the force required for the continued adjustment of the threaded rod 3 , so that from this increase in force on the first-time concern of the jaws on the tool closed and on the first sensor, the position of the threaded rod 3 can be determined. The presence of a donor difference thus indicates that something is stretched or the threaded rod 3 encounters resistance. The spindle nut 7 is continued during the tensioning adjusted until the second sensor in the 7 and 8th explained encoder difference 12 can be determined from the continued adjustment of the spindle nut 7 through the electric servomotor 4 results. The spring packs are biased by the tight path to the right clamping force. In the electric tensioner according to the invention 1 Thus, the control for the clamping process is rebuilt from a torque-dependent control to a path-dependent control, in which a way can be evaluated in a known manner to the presence to cause a sufficient tension. In addition, the encoder difference is also during the entire duration of the clamping state 12 ready, which can be used as a control variable for the automatic maintenance of the clamping force.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Elektrospannerelectric tensioner
22
Gehäusecasing
33
Gewindestangethreaded rod
44
Stellmotorservomotor
55
Riemenantriebbelt drive
66
Antriebsraddrive wheel
77
Spindelmutterspindle nut
88th
Federpaketspring assembly
99
Taschebag
1010
Mitnahmebolzendriving pins
1111
Schaltringswitching ring
1212
Geberdifferenzencoder difference

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102006050980 A1 [0002] DE 102006050980 A1 [0002]
  • DE 102006015918 A1 [0002] DE 102006015918 A1 [0002]

Claims (4)

Vorrichtung zum Einspannen eines Werkzeuges oder eines Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektrospanner (1) mit einem an der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine befestigbaren Gehäuse (2) vorgesehen ist, in dem eine axial verstellbare Gewindestange (3) zur Verstellung der Spannbacken eines Spannfutters gelagert ist, die mittels einer Spindelmutter (7) verstellbar ist, auf die ein elektrischer Stellmotor (4) einwirkt, dessen Rotor in Antriebsverbindung mit der Spindelmutter (7) steht, dass die Spindelmutter (7) axial zwischen zwei Federpaketen (8) eingebettet ist, und dass der Gewindestange (3) ein erster Sensor zur Positionserfassung und der Spindelmutter (7) ein zweiter Sensor zur Positionserfassung zugeordnet ist.Device for clamping a tool or a workpiece, characterized in that an electric tensioner ( 1 ) with a fastened to the work spindle of a machine tool housing ( 2 ) is provided, in which an axially adjustable threaded rod ( 3 ) is mounted for adjusting the jaws of a chuck, which by means of a spindle nut ( 7 ) is adjustable, to which an electric servomotor ( 4 ) whose rotor is in drive connection with the spindle nut ( 7 ) is that the spindle nut ( 7 ) axially between two spring assemblies ( 8th ), and that the threaded rod ( 3 ) a first sensor for position detection and the spindle nut ( 7 ) is assigned a second sensor for position detection. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelmutter (7) über Mitnahmebolzen (10) mit einem außen am Gehäuse (2) geführten Schaltring (11) verbunden ist, dem der zweite Sensor zugeordnet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the spindle nut ( 7 ) via driving bolts ( 10 ) with an outside of the housing ( 2 ) guided switching ring ( 11 ), to which the second sensor is associated. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindelmutter (7) innerhalb des Gehäuses (2) ein Verstellweg von 1,5 mm bis 5,0 mm, vorzugsweise von 2,0 mm bis 3,5 mm zugeordnet istApparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the spindle nut ( 7 ) within the housing ( 2 ) An adjustment of 1.5 mm to 5.0 mm, preferably from 2.0 mm to 3.5 mm is assigned Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Spindelmutter (7) Taschen (9) für die Aufnahme der Federpakete (8) ausgebildet sind.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the spindle nut ( 7 ) Bags ( 9 ) for receiving the spring packs ( 8th ) are formed.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006015918A1 (en) 2005-05-12 2006-11-16 E. Hawle Armaturenwerke Gmbh valves
DE102006050980A1 (en) 2006-10-26 2008-06-05 Böck, Klaus Silo system e.g. flat silo, covering and sealing method, involves covering, sealing and fastening foil at silo surface with cover of longitudinal and/or horizontal strips by pressing foil edge on silo surface

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006015918A1 (en) 2005-05-12 2006-11-16 E. Hawle Armaturenwerke Gmbh valves
DE102006050980A1 (en) 2006-10-26 2008-06-05 Böck, Klaus Silo system e.g. flat silo, covering and sealing method, involves covering, sealing and fastening foil at silo surface with cover of longitudinal and/or horizontal strips by pressing foil edge on silo surface

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