DE2051119B2

DE2051119B2 - Machine parallel vice grip housing - is fitted on quick operating spindle and has inner thread for drive spindle

Info

Publication number: DE2051119B2
Application number: DE2051119A
Authority: DE
Inventors: Guenter Horst 7927 Sontheim Roehm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-10-17
Filing date: 1970-10-17
Publication date: 1979-01-18
Also published as: DE2051119A1; DE2051119C3

Abstract

Clamping device, partic. a machine parallel vice, comprises a fixed and a movable clamping part, and a quick operating spindle which is hollow and capable of being twisted into a nut on one of the clamping parts. Additionally, the clamping force is provided by a hydraulic cylinder and piston arrangement. The piston, or a pressure rod adjusting it, is guided into the quick operating spindle, and comes in contact with a threaded drive component. A grip housing on the quick operating spindle adjusts the drive component, there being a torque coupling between housing and spindle. The grip housing is located on the quick operating spindle and cannot be displaced axially.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung, insbesondere Maschinenschraubstock, bestehend aus einem festen und einem beweglichen Spannteil und einer in einer Spindelmutter an einem der Spannteile verdrehbaren hohlen Schnellgangspindel, sowie mit einer zusätzlich zur Schnellgangspindel die Spannkraft erzeugenden hydraulischen Zylinder-Kolbenanordnung, deren Kolben oder eine den Kolben verstellende Druckstange in der Schnellgangspindel verschiebbar geführt ist und gegen ein mit Gewinde versehenes Antriebsglied stößt, das mittels einer an der Schneilgangspindel drehbar gelagerten Griffhülse verstellbar ist, und mit einer unmittelbar zwischen der Griffhülse und der Schnellgangspindel angeordneten Drehmomentenkupplung. The invention relates to a clamping device, in particular a machine vice, consisting of a fixed and one movable clamping part and one rotatable in a spindle nut on one of the clamping parts hollow high-speed spindle, as well as the clamping force in addition to the high-speed spindle generating hydraulic cylinder-piston assembly, its piston or a piston adjusting Push rod is slidably guided in the overdrive spindle and against a threaded one Drive member pushes, which is adjustable by means of a grip sleeve rotatably mounted on the quick-release spindle is, and with a torque coupling arranged directly between the grip sleeve and the overdrive spindle.

Bei einer aus den Unterlagen der deutschen Patentanmeldung S 594 XI/87a bekannten Spanneinrichtung dieser Art bilden das mit Gewinde versehene Antriebsglied und die Griffhülse gemeinsam eine Art Hutmutter, die auf dem Ende der Schnellgangspindel in einem Außengewinde mit einem Handhebel verdrehbar ist Wird die Griffhülse verdreht, nimmt sie über die Drehmomentenkupplung die Schnellgangspindel so lange drehend mit. bis die beiden Spannteile dem einzuspannenden Werkstück anliegen. Bei weiterem Verdrehen rastet die Drehmomentenkupplung aus. Die Schnellgangspindel bleibt stehend und es verdreht sich nun die Griffhülse mit dem Antriebsglied auf der Schnellgangspindel, wodurch der Kolben oder die Druckstange axial verstellt wird. Im Ergebnis ändert somit die Griffhülse ihre axiale Stellung an der Schnellgangspindel auch dann noch, wenn die beiden Spannteile dem Werkstück schon anliegen und die Schnellgangspindel daher keine Verstellung mehr erfährt. Das kann dazu führen, daß sich die Griffhülse auf der Schnellgangspindel so weit verstellt, daß der zu ihrer Betätigung zumeist benutzte Handhebel oder eine Kurbel gegen den die Spanneinrichtung tragenden Maschinentisch oder andere Maschineneinrichtungen stößt, die weitere Verwendung des Handhebels oder der Kurbel also unmöglich wird.In a clamping device known from the documents of the German patent application S 594 XI / 87a of this type, the threaded drive member and the grip sleeve together form one type Cap nut, which can be rotated on the end of the overdrive spindle in an external thread with a hand lever If the grip sleeve is twisted, it takes over the Torque clutch rotating the overdrive spindle for so long. until the two clamping parts dem workpiece to be clamped. If you turn it further, the torque clutch disengages. the The overdrive spindle remains stationary and the grip sleeve with the drive member on the rotates High speed spindle, whereby the piston or the push rod is adjusted axially. The result changes thus the grip sleeve still maintains its axial position on the overdrive spindle even when the two Clamping parts are already in contact with the workpiece and the high-speed spindle therefore no longer needs to be adjusted learns. This can lead to the fact that the grip sleeve on the overdrive spindle moves so far that the too their actuation mostly used hand lever or a crank against the one carrying the clamping device Machine table or other machine equipment, further use of the hand lever or the So crank becomes impossible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Spanneinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich die axiale Stellung der Griffhülse an der Schnellgangspindel nicht mehr ändert, wenn die Schnellgangspindel stillsteht und die Griffhülse nur noch zur Verstellung des Antriebsgliedes betätigt wird.The invention is based on the object of providing a clamping device of the type mentioned at the beginning train that the axial position of the grip sleeve on the overdrive spindle no longer changes when the The overdrive spindle is stationary and the grip sleeve is only actuated to adjust the drive member.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Griffhülse an der Schnellgangspindel axial unverschiebbar gelagert und mit einem Innengewinde für eine als Antriebsglied ausgebildete Antriebsspindel versehen ist, und daß die Antriebsspindel gegenüber der Schnellgangspindel längsverschieb- und unverdrehbar ist.This object is achieved according to the invention in that the grip sleeve on the overdrive spindle is axially immovable and is provided with an internal thread for a drive spindle designed as a drive member, and that the drive spindle is longitudinally displaceable and non-rotatable compared to the overdrive spindle.

Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht im wesentlichen darin, daß die Griffhülse ihre axiale Stellung an der Schnellgangspindel beibehält, wenn sie bei stillstehender Schnellgangspindel zur axialen Verstellung der Antriebsspindel verdreht wird.The progress achieved by the invention consists essentially in the fact that the grip sleeve is its axial Maintains position on the overdrive spindle if it is used for axial adjustment when the overdrive spindle is at a standstill the drive spindle is rotated.

Um die Antriebspindel gegen Verdrehungen in Bezug auf die Schnellgangspindel zu sichern, trägt in einer bevorzugten Ausführungsform die Antriebsspindel in ihrem aus der Griffhülse herausragenden Spindelschaft einen Querstift, der in einen Längsschlitz greift, der in der Wand der hohlen Schnellgangspindel liegt und mindestens eine dem Kolbenhub entsprechende Länge aufweist. Für die Drehmomentenkupplung empfiehlt sich wegen der konstruktiven Einfachheit eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Drehmomentenkupplung in an sich bekannter Weise als Rastkupplung mit einer auf dem Schaft der Antriebsspindel unverdrehbar, aber axial verschiebbar gelagerten und in Axialrichtung unter Federdruck stehendenIn order to secure the drive spindle against twisting in relation to the overdrive spindle, one carries preferred embodiment, the drive spindle in its spindle shaft protruding from the grip sleeve a transverse pin which engages in a longitudinal slot which lies in the wall of the hollow overdrive spindle and has at least a length corresponding to the piston stroke. Recommended for the torque clutch because of the structural simplicity, an embodiment which is characterized in that the Torque coupling in a manner known per se as a locking coupling with a non-rotatable, but axially displaceable, mounted on the shaft of the drive spindle and are under spring pressure in the axial direction

K-upplungshülse ausgebildet ist, die in Richtung des Federdruckes mittels einander zugeordneter Rastnasen und Rastausnehmungen lösbar an der Stirnseite der Griffhülse, in Drehrichtung dagegen unlösbar an der Schnellgangspindel angreift. Eine derartige Drehmomentenkupplung kann in besonders vorteilhafter Weise mit dem die Antriebsspindel in Bezug auf die Schnellgangspindel gegen Verdrehungen sichernden Querstift kombiniert werden, wozu die Erfindung empfiehlt, daß der Querstift in sich gegenüber liegenden Löchern der Kupplungshülse gehalten und das den Stift im Schaft der Antriebsspindel aufnehmende Loch als ein das Verschiebungsspiel der Kupplungshülse ermöglichendes Langloch ausgeführt ist.K-coupling sleeve is formed in the direction of the Spring pressure by means of mutually associated locking lugs and locking recesses releasably on the face of the Grip sleeve, on the other hand, in the direction of rotation, non-releasably engages the overdrive spindle. Such a torque coupling can in a particularly advantageous manner with the drive spindle with respect to the Overdrive spindle are combined against twisting locking cross pin, for which the invention recommends that the cross pin be held in opposing holes in the coupling sleeve and that the pin in the shaft of the drive spindle receiving hole as a clearance of the coupling sleeve enabling Elongated hole is executed.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert Die Figur zeigt eine Längsschnitt durch eine Spanneinrichtung nach der Erfindung.In the following, the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawing explained The figure shows a longitudinal section through a clamping device according to the invention.

Bei dem in der Zeichnung dargestellter Maschinenschraubstock ist der mit einer Grundplatte la versehene feststehende Spannteil mit I, der bewegliche Spannteil mit 2 bezeichnet. Der feste und der bewegliche Spannteil tragen jeweils Spannbacken 3, 4. Die Verstellung des beweglichen Spannteiles 2 erfolgt mittels einer Zylinder-Kolbenanordnung, deren Zylinderraum mit 5 bezeichnet und mit einer geeigneten Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist. Der Zylinderraum 5 wird durch einen Primärkolben 6 und einen ihn konzentrisch umschließenden Sekundärkolben 7 abgeschlossen. Die Dichtungen zwischen dem Primär- und dem Sekundärkolben einerseits und dem Sekundärkolben und der Wand des Zylinderraumes 5 andererseits sind mit 8, 9 bezeichnet. Zur Verstellung des beweglichen Spannteiles 2 dient zunächst eine hohle Schnellgangspindel 10, die in einer Spindelmutter 11 am festen Spannteil 1 verdrehbar ist. Die Schnellgangspindel 10 drückt direkt oder unter Zwischenschaltung einer Feder 12 auf eine Druckkappe 13, welche die Kraft der Schnellgangspindel über ein Federpaket 14 auf den Sekundärkolben 7 und damit auf den beweglichen Spannteil 2 überträgt. Die Schnellgangspindel 10 ist vom beweglichen Spannteil 2 durch eine Abdeckung 15 übergriffen, in der die Schnellgangspindel bei 16 gelagert ist. Zum Verstellen des Primärkolbens 6 dient eine in der hohlen Schnellgangspindel 10 verschiebbare Druckstange 17, die mit dem freien Ende 17a gegen eine Antriebsspindel 18 stößt, welche mittels einer an der Schnellgangspindel 10 drehbar gelagerten Griffhülse 19 verstellbar ist. Die Schnellgangspindel 10 wird mittels einer allgemein mit 20 bezeichneten Drehmomentenkupplung beim Verdrehen der Griffhülse 19 mitgenommen. Die Griffhülse 19 ist an der Schnellgangspindel 10 axial unverschiebbar gelagert, wozu ein stirnseitiger Bund 21 und ein Sprengring 22 dienen. Die Griffhülse 19 ist darüber hinaus mit einem Innengewinde 23 als Spindelmutter für die Antriebsspindel 18 ausgebildet, die ihrerseits gegen Verdrehungen in Bezug auf die Schnellgangspindel 10 gesichert ist. Zu dieser Sicherung trägt die Antriebsspindel 18 in ihrem aus der Griffhülse 19 herausragenden Spindelschaft 24 einen Querstift 25, der beidseits in Längschlitze 26 greift, die sich in der Wand der hohlen Schnellgangspindel 10 gegenüber liegen. Die Drehmomentenkupplung 20 ist als Rastkupplung ausgeführt und besitzt hierzu eine auf dem Schaft 24 der Antriebsspindel 18 unverdrehbar, aber axial verschiebbar gelagerte Kupplungshülse 27, die unter dem Druck einer Feder 28 und in Richtung dieses Fedirdruckes mittels einander zugeordneter Rastnasen und Rastausnehmungen 29 lösbar an der Stirnseite der Griffhülse 19 angreift. In Drehrichtung ist die Kupplungshülse 27 dagegen unlösbar mit der Schnellgangspindel 10 verbunden. Das wird im Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß der Querstift 25 in sich gegenüber liegenden Löchern der Kupplungshülse 27 gehalten und das den Stift im Schaft 24 der Antriebsspindel 18 aufnehmendes Loch 30 als ein das Verschiebungsspiel der Kupplungshülse 27 ermöglichendes Langloch ausgeführt ist Die Griffhüise 19In the machine vise shown in the drawing is provided with a base plate la fixed clamping part with I, the movable clamping part with 2. The fixed and the movable Clamping part each carry clamping jaws 3, 4. The movable clamping part 2 is adjusted by means of a cylinder-piston arrangement, the cylinder space of which is denoted by 5 and with a suitable one Hydraulic fluid is filled. The cylinder space 5 is made concentric by a primary piston 6 and a primary piston 6 enclosing secondary piston 7 completed. The seals between the primary and secondary pistons on the one hand and the secondary piston and the wall of the cylinder space 5 on the other hand are denoted by 8, 9 designated. To adjust the movable clamping part 2, a hollow overdrive spindle 10 is used first. which can be rotated in a spindle nut 11 on the fixed clamping part 1. The overdrive spindle 10 pushes directly or with the interposition of a spring 12 on a pressure cap 13, which the force of the overdrive spindle transmits via a spring assembly 14 to the secondary piston 7 and thus to the movable clamping part 2. The overdrive spindle 10 is overlapped by the movable clamping part 2 by a cover 15 in which the overdrive spindle is mounted at 16. To adjust the primary piston 6, a hollow one is used Overdrive spindle 10 displaceable push rod 17, which with the free end 17a against a drive spindle 18, which is adjustable by means of a grip sleeve 19 rotatably mounted on the overdrive spindle 10. the The overdrive spindle 10 is rotated by means of a torque clutch, generally designated 20 the grip sleeve 19 taken along. The grip sleeve 19 is axially immovable on the overdrive spindle 10 stored, including an end collar 21 and a snap ring 22 are used. The grip sleeve 19 is about it also formed with an internal thread 23 as a spindle nut for the drive spindle 18, which in turn counteracts Rotation with respect to the overdrive spindle 10 is secured. The drive spindle is responsible for this protection 18 in its spindle shaft 24 protruding from the grip sleeve 19 has a transverse pin 25 which is in Longitudinal slots 26 which are located opposite one another in the wall of the hollow overdrive spindle 10. The torque clutch 20 is designed as a locking coupling and has for this purpose one on the shaft 24 of the drive spindle 18 non-rotatably, but axially displaceably mounted coupling sleeve 27, which under the pressure of a spring 28 and in the direction of this spring pressure by means of locking lugs and locking recesses 29 assigned to one another releasably engages the end face of the grip sleeve 19. In In the direction of rotation, however, the coupling sleeve 27 is inextricably linked to the overdrive spindle 10. That is achieved in the embodiment that the cross pin 25 in opposite holes of the Coupling sleeve 27 held and the pin in the shaft 24 of the drive spindle 18 receiving hole 30 as a The elongated hole allowing the displacement play of the coupling sleeve 27 is designed

ίο besitzt in ihrer Stirnwand einen Innensechskant 31, in den eine Kurbel 32 eingesteckt werden kann. Die Funktionsweise der beschriebenen Einrichtung ist wie folgt: Wird die Griffhülse 19 im Uhrzeigersinn verdreht, so nimmt sie über die Drehmomentenkupplung 20 und den Querstift 25 die Schnellgangspindel 10 drehend mit, die sich dadurch in ihrer Spindelmutter 11 vorschiebt und den Sekundärkoiben 7 und über den Druckraum 5 die Backe 4 des beweglichen Spannteiles 2 gegen die Backe 3 des festen Spannteiles 1 annähert, bis beide Backen 3, 4 dem nicht dargestellten einzuspannenden Werkstück anliegen. Beim weiteren Verdrehen der Griffhülse 19 wäre ein weiteres Mitdrehen der Schnellgangspindel 10 nur noch durch Übertragen eines sehr hohen Drehmomentes möglich, was aber die Drehmomentenkupplung 20 nicht zuläßt, die vielmehr auskuppelt, indem die einander zugeordneten Rastnasen und Rastausnehmungen 29 gegen den Druck der Feder 28 außer Eingriff geraten, wobei sich die Kupplungshülse 27 gegen den Druck der Feder 28 zurückschiebt. Bei dieser Verschiebung wird der Querstift 25 mitgenommen, jedoch ermöglicht das Langloch 30 im Schaft 24 der Antriebsspindel 18 das hierzu erforderliche Verschiebungsspiel. Gleichzeitig hindert der Querstift 25 aber auch ein Verdrehen der Antriebsspindel 18, so daß sich beim weiteren Verdrehen der Griffhülse 19 die Antriebsspindel 18 axial nach links verschiebt und hierdurch über die Druckstange 17 den Primärkolben beaufschlagt. Der Primärkolben 6 schiebt sich daher in den Druckraum 5 vor. Der dadurch im Druckraum 5 erhöhte hydraulische Druck schiebt den beweglichen Spannteil 2 gegen den festen Spannteil 1 weiter vor, da der Sekundärkolben 7 über das Federpaket 14 und die Schnellgangspindel 10, sowie über deren Spindelmutter 11 am festen Spannteil 2 > abgestützt ist. Diese weitere Verschiebung des beweglichen Spannteiles 2 infolge der Verstellung des Primärkolbens 6 ist wegmäßig nur gering, so daß das bei 33 zwischen dem Anschlagring 34 der Schnellgangspindel 10 und ihrem Lager 16 vorhandene Spiel für dieseίο has a hexagon socket 31 in its end wall a crank 32 can be inserted. The functioning of the facility described is like follows: If the grip sleeve 19 is rotated clockwise, it takes over the torque coupling 20 and the transverse pin 25 rotates with the overdrive spindle 10, which thereby advances in its spindle nut 11 and the secondary cylinder 7 and via the pressure chamber 5 the jaw 4 of the movable clamping part 2 against the Jaw 3 of the fixed clamping part 1 approaches until both jaws 3, 4 are to be clamped, not shown Workpiece. If the grip sleeve 19 is rotated further, the would be rotated further Overdrive spindle 10 is only possible by transmitting a very high torque, but what the Torque clutch 20 does not allow, which rather disengages by the locking lugs assigned to one another and latching recesses 29 disengaged against the pressure of the spring 28, wherein the The coupling sleeve 27 pushes back against the pressure of the spring 28. With this shift, the Cross pin 25 taken along, but the elongated hole 30 in the shaft 24 of the drive spindle 18 allows required shift play. At the same time, however, the cross pin 25 also prevents the Drive spindle 18, so that when the grip sleeve 19 is rotated further, the drive spindle 18 moves axially shifts to the left and thereby acts on the primary piston via the push rod 17. The primary piston 6 therefore advances into the pressure chamber 5. The resulting increased hydraulic pressure in the pressure chamber 5 pushes the movable clamping part 2 against the fixed clamping part 1 further forward, since the secondary piston 7 over the spring assembly 14 and the overdrive spindle 10, as well as their spindle nut 11 on the fixed clamping part 2 > is supported. This further displacement of the movable clamping part 2 as a result of the adjustment of the Primary piston 6 is only slightly in terms of travel, so that at 33 between the stop ring 34 of the overdrive spindle 10 and their stock 16 existing game for this

ίο Verstellung ausreicht. Das Federpaket 14 bewirkt gewissermaßen eine federnde Abpufferung der Einspannung, die somit auch bei geringen Leckverlusten der Hydraulikflüssigkeit erhalten bleibt. Die zwischen der Schnellgangspindel 10 und der Druckkappe 13ίο adjustment is sufficient. The spring package 14 causes to a certain extent, a resilient buffering of the restraint, which is also the case with low leakage losses the hydraulic fluid is retained. The between the overdrive spindle 10 and the pressure cap 13

3) eingelegte Feder 12 stellt sicher, daß sich beim Zurückdrehen der Griffhülse 19 zwecks Lösen der Einspannung der beschriebene Bewegungsablauf in genau umgekehrter Weise vollzieht, daß also zunächst der Primärkolben 6 zurückgenommen wird und erst3) inserted spring 12 ensures that when Turning back the grip sleeve 19 for the purpose of releasing the clamping of the sequence of movements described in performs exactly the opposite way, so that first the primary piston 6 is withdrawn and only

<·■ dann die Drehmomentenkupplung 20 zur weiteren Mitnahme der Schnellgangsspindel 10 einrastet.Then the torque coupling 20 engages for further driving of the overdrive spindle 10.

Die Antriebsspindel 18 weist einen sich in die Grlffhülse 19 erstreckenden Schaft 35 mit einer umlaufenden Markierungsnut auf. Die Griffhülse 19 besitzt im Bereich der Markierungsnut des Schaftes 35 einen Längsschlitz 36 mit einer Skala am Schlitzrand. Durch den Längsschlitz 36 in der Griffhülse 19 ist der Schaft 35 mit seiner Markierungsnut sichtbar, so daß dieThe drive spindle 18 has a shaft 35 extending into the grip sleeve 19 with a circumferential marking groove. The grip sleeve 19 has in the area of the marking groove of the shaft 35 a longitudinal slot 36 with a scale on the edge of the slot. Through the longitudinal slot 36 in the grip sleeve 19 is the Shank 35 visible with its marking groove, so that the

Stellung der Antriebsspindel 18 in Bezug auf die Griffhülse und damit auf die Schnellgangspindel 10 an der Skala des Längsschlitzes 36 abgelesen werden kann. Es ist so auf einfache Weise möglich, jederzeit ein Bild über die Kompression im Zylinderraum 5 zu erhalten.Position of the drive spindle 18 in relation to the grip sleeve and thus to the overdrive spindle 10 the scale of the longitudinal slot 36 can be read. It is thus possible in a simple manner to take a picture at any time to be obtained via the compression in the cylinder chamber 5.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Clamping device, in particular machine vice, consisting of a fixed and movable clamping part and one rotatable in a spindle nut on one of the clamping parts hollow high-speed spindle, as well as with an additional to the high-speed spindle generating the clamping force hydraulic cylinder-piston assembly, its piston or a piston adjusting Push rod is slidably guided in the overdrive spindle and against a threaded one Drive member pushes that by means of a handle sleeve rotatably mounted on the overdrive spindle is adjustable, and arranged directly between the handle and the overdrive spindle Torque clutch, characterized in that the grip sleeve (19) is axially immovable on the overdrive spindle (10) and with an internal thread (23) for a drive spindle (18) designed as a drive member is provided and that the drive spindle relative to the overdrive spindle (10) and longitudinally displaceable is not rotatable.

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the drive spindle (18) in their spindle force (24) protruding from the handle sleeve (19) carries a transverse pin (25) which in a longitudinal slot (26) engages which lies in the wall of the hollow overdrive spindle (10) and at least has a length corresponding to the stroke of the piston (6).

3. Clamping device according to claims 1 and 2, characterized in that the torque coupling (20) in a manner known per se as a locking coupling with one on the shaft (24) of the Drive spindle (18) non-rotatable, but axially displaceable and mounted in the axial direction below Spring pressure (28) standing coupling sleeve (27) is formed, which is in the direction of the spring pressure by means of mutually associated locking lugs and locking recesses (29) releasably on the end face of the Grip sleeve (19), on the other hand, in the direction of rotation, non-detachably engages the overdrive spindle (10).

4. Clamping device according to claims 2 and 3, characterized in that the transverse pin (25) in opposite holes of the coupling sleeve (27) held and the pin (5) in the shaft (24) of the drive spindle (18) receiving hole (30) as one of the displacement play of the coupling sleeve (27) enabling elongated hole is executed.

5. Clamping device according to claims 1 to 4, characterized in that the drive spindle (18) a shaft (35) extending into the grip sleeve (19) with a circumferential marking groove and that the grip sleeve (19) has a longitudinal slot in the region of the marking groove of the shaft (35) (36) with a scale on the edge of the slot.