DE2057186A1

DE2057186A1 - Automatische Klemmvorrichtung

Info

Publication number: DE2057186A1
Application number: DE19702057186
Authority: DE
Inventors: Tridgell Cyril William
Original assignee: Power Jacks Ltd
Current assignee: Power Jacks Ltd
Priority date: 1969-11-20
Filing date: 1970-11-20
Publication date: 1971-06-03
Also published as: FR2069666A5; GB1309088A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Wjgickmann, 2Ö57186

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

Sch/il

Power Jacks Limited,
Agnes Road, Acton,
London W. 3, England

Automatische Klemmvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft Torrichtungen zum Festklemmen eines Werkstückes in einer festen Stellung in "bezug auf einen Arbeitstisch oder eine andere Halterung, während ein Arbeitsvorgang an dem Werkstück ausgeführt wird.

Eine derartige Klemmvorrichtung sollte so ausgebildet sein, daß sie an der Halterung für das Werkstück derart befestigt werden kann, daß ein Klemmglied der Torrichtung zwischen einer Arbeitsstellung, in der ein Teil des Klemmgliedes über einem Seil des Werkstückes auf der Halterung liegt und das · Werkstück erfassen kann, um es in einer Lage festzuklemmen oder um es hierbei zu unterstützen, und einer zurückgezogenen

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Stellung bewegbar ist, in der das Klemmglied nicht den Arbeitsvorgang behindert, bei dem ein Werkstück auf der Halterung angeordnet und sodann von dieser weggenommen wird. Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen das Klemmglied verschwenkbar an dem Körper der Vorrichtung derart befestigt ist, daß es seitlich in die Arbeitsstellung und aus der Arbeitsstellung heraus verschwenkbar ist, jedoch weisen diese Vorrichtungen den Nachteil auf, daß eine derartige Schwenkbewegung des Klemmgliedes durch einen Teil eines Werkstückes behindert wird. Es wurde deshalb vorgeschlagen, das Klemmglied bo anzuordnen, daß es geradlinig in die Arbeitsstellung bewegt und aus dieser wieder herausbewegt werden kann. Eine derartige Vorrichtung benötigt jedoch, wenn sie hydraulisch betrieben wird (was für eine Vorrichtung· dieser Art erwünscht ist) und wenn sie den Klemmarbeitsvorgang automatisch ausführen soll, (was gleichfalls erwünscht ist) zwei Druckkolben, von denen der eine benötigt wird, um das Klemmglied in die Arbeitsstellung zu bringen, und der andere dazu dient, daß das Klemmglied das Werkstück wie oben beschrieben festklemmt, zusammen mit aufeinanderfolgend betätigbaren Ventilen, um eine automatische Umschaltung der hydraulischen leistung von dem einen auf den anderen Kolben durchzuführen, wenn das Klemmglied seine Betriebestellung erreicht hat. Derartige Vorrichtungen wurden für den G-ebrauch wegen ihres ziemlich komplizierten Aufbaus und insbesondere wegen eines Steckenbleibens der Umschaltventile infolge des Zutritts von Schmutz und Staub als ungeeignet angesehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Klemmvorrichtung mit einem einfachen und zuverlässig arbeitenden Aufbau anzugeben.

Gemäß der Erfindung wird eine Werkstückklemmvorrichtung angegeben mit einem Unterteil, das an der Haltevorrichtung für ein Werkstück befestigt werden kann, mit einem zum Festklemmen des Werkstückes dienenden Klemmglied, das beweglich an diesem

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Unterteil angebracht ist, so daß es im Betrieb im wesentlichen geradlinig zwischen einer Betriebsstellung, in der ein zum Halten des Werkstückes dienender Teil des Klemmgliedes über einem Teil der Werkstückhalterung liegt, und einer zurückgezogenen Stellung bewegbar ist, und wobei dieses Klemmglied gleichfalls im Betrieb aus dieser Arbeitsstellung durch eine Bewegung gegen und aus einer das Werkstück festklemmenden Klemmstellung heraus bewegbar ist, bei der sich der das Werkstück ergreifende Teil des Klemmgliedes quer zu der Richtung der im wesentlichen geradlinig verlaufenden Bewegung des Klemmgliedes bewegt, mit einem hydraulisch betätigbaren Druckkolben, der so betätigbar ist, daß er das klemmglied aus seiner zurückgezogenen Stellung in seine Klemmstellung bewegt und das Klemmglied in dieser letzteren Stellung festhält, und mit einem ersten und einem zweiten mechanischen Getriebe zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied, wobei das erste Getriebe derart ausgebildet ist, daß es das Klemmglied während der Arbeitsbewegung des Druckkolbens aus seiner zurückgezogenen Stellung in seine Betriebsstellung bewegt, und wobei das zweite Getriebe so ausgebildet ist, daß es das Klemmglied während dieser Bewegung des Druckkolbens von seiner Betriebsstellung in seine Klemmstellung bewegt, wobei beide Getriebe ein totes Spiel in der Art vorsehen, daß die Bewegungen des Klemmgliedes in der gewünschten Arbeitsfolge ausgeführt werden, und mit federnden Einrichtungen, um das Klemmglied automatisch aus seiner Klemmstellung in seine zurückgezogene Stellung zurückzuführen, wenn der auf den Druckzylinder wirkende hydraulische Druck abgeschaltet wird.

Diese gemäß der Erfindung ausgebildete Klemmvorrichtung weist lediglich einen hydraulisch betätigbaren Druckkolben auf, der mechanische Getriebe für das Klemmglied besitzt, die so ausgebildet sind, daß das Klemmglied bei der Arbeitsbewegung des Druckkolbens in einer automatischen Aufeinanderfolge aus seiner zurückgezogenen Stellung in seine Arbeitsstellung und sodann in seine Klemmsteilung bewegt wird. Natürlich werden ,dadurch, daß einer der Druckkolben entsprechend den bekannten,

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bereits oben beschriebenen Vorrichtungen wegfällt, gleichzeitig auch Umschaltventile entbehrlich, weshalb die Vorrichtung folglich einfacher und zuverlässiger ist als die bisher bekannten Vorrichtungen.

Das Klemmglied kann an dem Unterteil der Klemmvorrichtung, um sowohl die im wesentlichen geradlinig verlaufende Bewegung des Gliedes zwischen seiner zurückgezogenen und seiner Arbeitsstellung und zwischen seiner Arbeitsstellung und den Klemmstellungen auszuführen, auf verschiedene Weise befestigt werden. Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist das Klemmglied verschiebbar an dem Unterteil der Vorrichtung angebracht, so daß es sich zwischen seiner zurückgezogenen und seiner Betriebsstellung bewegen kann, und es ist gleichfalls in bezug auf das Unterteil verschwenkbar, um das Klemmglied zwischen seiner Arbeitsstellung und den Klemmsteilungen zu bewegen; dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, daß das Klemmglied an einem Block verschwenkbar befestigt wird, der verschiebbar an dem Unterteil befestigt ist, was gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform dadurch geschehen kann, daß das Klemmglied verschiebbar an einem Trägerglied befestigt wird, das verschwenkbar an dem Unterteil der Vorrichtung befestigt ist, um das Klemmglied zwischen seiner Betriebsstellung und seinen Klemmstellungen verschwenken zu können. Natürlich braucht jedoch diese letztere Bewegung des Klemmgliedes nicht aus einer Schwenkbewegung zu bestehen, da gemäß der Erfindung Aueführungeformen vorgesehen werden können, bei denen eine derartige Bewegung durch eine im wesentlichen geradlinig verlaufende Bewegung in der Querrichtung zu der im wesentlichen geradlinig verlaufenden Bewegung des Klemmgliedes ,zwischen seiner zurückgezogenen und seiner Betriebsstellung gebildet wird.

Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform ist das Klemmglied länglich ausgebildet und so angeordnet, daß es in seiner Längsrichtung zwischen seiner zurückgezogenen und seiner Betriebs-

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stellung bewegt werden kann, wobei der mit dem Werkstück in Singriff kommende Teil des Klemmgliedes an einem Ende des Werkstückes liegt. Dieser Teil ist vorzugsweise aus einem Glied aus gehärtetem Stahl hergestellt, das an dem Ende des Körpers des Klemmgliedes "befestigt ist.

Der hydraulisch betätigbare Druckkolben zur Betätigung des Klemmgliedes kann in dem Unterteil der Klemmvorrichtung angeordnet sein, und die beiden mechanischen Getriebe zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied können .auf die verschiedenste Weise ausgebildet sein. Bei einer einfachen und zweckmäßigen Ausführungsform ist eines der Getriebe von dem Druckkolben zu dem Klemmglied einfach in Jorm einer direkten Anlage zwischen diesen Teilen ausgebildet, während das andere Getriebe die Porm eines mechanischen Gestänges aufweist. Das Getriebe, bei dem der Druckkolben und das Klemmglied gegeneinander anliegen, kann durch das Getriebe gebildet werden, durch das bei einer Betätigung des Druckkolbens die im wesentlichen geradlinig verlaufende Bewegung des Klemmgliedes zwischen seiner zurückgezogenen und seiner Betriebsstellung ausgeführt wird, oder es kann durch das Getriebe gebildet werden, das das Klemmglied zwischen seiner Betriebsstellung und seinen Klemmstellungen bewegt, wobei das andere Getriebe, das durch das mechanische Gestänge gebildet wird, sodann natürlich so angeordnet wird, daß durch dieses Getriebe jeweils die andere der beiden Bewegungen ausgeführt wird. Vorzugsweise wird das Getriebe, bei dem der Druckkolben gegen das Klemmglied anliegt, dazu verwandt ,, die Bewegung des Klemmgliedes zwischen seiner Betriebsstellung und seinen Klemmstellungen zu bewirken, und bei dieser Ausführungsforin ist der Druckkolben so angeordnet, daß er unter dem Klemmglied senkrecht auf und ab bewegbar ist und mit dem letzteren in Eingriff kommt, um das Klemmglied aus seiner Betriebsstellung in seine Klemrastellung zu verschwenken. Bei dieser Ausführungsform weist das mechanische Gestänge zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied, um das Klemmglied zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Betriebsstellung su bewegen, einen Winkelhebel auf, dessen einer Arm mit dem

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Druckkolben in Eingriff steht und dessen anderer Arm in Wirkverbindung mit einem weiteren Hebel steht, der mit dem Klemmglied derart verbunden ist, daß bei einer Drehung dieses weiteren Hebels die im wesentlichen geradlinige Bewegung des Klemmgliedes zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und der Betriebsstellung ausgeführt wird.

Die Anordnungen* um bei den beiden Getrieben ein totes Spiel vorzusehen, so daß die Bewegungen des Klemmgliedes zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Klemmstellung aufeinanderfolgend ausgeführt werden, können wiederum auf verschiedene Welse ausgeführt werden. Bei der einfachen und oben erwähnten, vorzugsweisen Ausführungsform, bei der die beiden mechanischen .Getriebe zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied aus einer gegenseitigen Anlage zwischen diesen Teilen und einem mechanischen Gestänge bestehen, kann das tote Spiel bei der ersten von diesen beiden Verbindungen zweckmäßigerweise dadurch vorgesehen werden, daß der Druckkolben gegen eine Fläche an dem Klemmglied anliegt, die in-bezug auf die Achse des Druckkolbens derart geneigt ist, daß die Arbeitsbewegung des Druckkolbens und die Bewegung des Klemmgliedes im rechten Winkel zu der Achse des Druckkolbens verlaufen können, ohne daß der Druckkolben direkt gegen das Klemmglied anliegt, wodurch das Klemmglied entlang der Achse des Druckkolbens bewegt wird.

Das tote Spiel in dem mechanischen Gestänge zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied könnte zum Beispiel dadurch erreicht werden, daß in diesem Gestänge zwei Kettenzahnräder vorgesehen werden, von denen eines auf seinem Umfang einen zahnlosen Teil aufweist, oder es können verschiedene andere Einrichtungen vorgesehen werden, um ein totes Spiel au erzeugen. Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform wird das tote Spiel jedoch dadurch erzeugt, daß in das Gestänge zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied eine federnde Vorrichtung eingebaut wird, so daß ein Teil der Arbeitsbewegung des Druckkolbens durch diese

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federnde Einrichtung aufgenommen wird, ohne daß das Klemmglied "bewegt wird. Bei einer vorzugsweisen Anordnung dieser Art, bei der das mechanische Gestänge bo angeordnet ist, daß durch dieses Gestänge das Klemmglied zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Arbeitsstellung bewegt wird, weist die federnde Einrichtung in dem Gestänge eine Druckfeder auf, die so angeordnet ist, daß sie die Bewegung des Druckkolbens während des ersten Teiles der Bewegung des Druckkolbens auf das Klemmglied überträgt, daß sie sodann jedoch das notwendige tote Spiel für den Druckkolben dadurch schafft, daß sie zusammengedrückt wird, während das Klemmglied von seiner Arbeitsstellung in seine Klemmstellung bewegt wird.

Diese letztere Anordnung ist besonders insofern vorteilhaft, als die federnde Einrichtung·in dem mechanischen Gestänge zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied auch dazu verwandt werden kann, um das Klemmglied aus seiner Klemmstellung in seine zurückgezogene Stellung zurückzuführen, wenn der auf den Druckkolben wirkende hydraulische Druck abgeschaltet wird. Somit kann die Anordnung so ausgeführt sein, daß bei einem Nachlassen dieses Druckes durch die Ausdehnung dieser Druckfeder der Druckkolben zuerst über das mechanische Gestänge aus der Stellung, in der er das Klemmglied in seiner Klemmstellung hält, in die Stellung zurückbewegt wird, die der Druckkolben einnimmt, wenn sich das Klemmglied in seiner Betriebsstellung befindet, worauf sodann bei einer weiteren Ausdehnung der Feder der Druckkolben in die Stellung zurückgebracht wird» die er einnimmt, wenn sich das Klemmglied in seiner zurückgezogenen Stellung befindet. Die Bewegung dee ELemmgliedes zwischen seiner Klemmstellung und seiner Arbeitsstellung kann bei einer solchen Anordnung durch eine geeignete Verbindung zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied erzeugt werden, während das Klemmglied direkt durch die Rückkehrbewegung des Gestänges von seiner Arbeitsstellung in seine zurückgezogene Stellung zurückbewegt wird, wenn sich die Feder Über den zweiten Teil ihres Verschiebungsweges ausdehnt.

Es können jedoch auch andere Anordnungen vorgesehen werden,

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"bei denen eine Rückhol- oder Rückführfeder direkt auf den Druckkolben wirkt. Die Anordnungen zur Erzeugung eines toten Spiels in den mechanischen Getrieben von dem Druckkolben zu dem Klemmglied können sodann auf irgendeine der verschiedenen obengenannten Arten ausgeführt werden.

Im folgenden soll die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung dargestellten vorzugsweisen Ausführungsformen erläutert werden. In der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Klemmvorrichtung, bei der ein Klemmglied der Vorrichtung in seiner Klemmstellung dargestellt ist;

Pig. 2 eine Draufsicht auf die in Pig. 1 gezeigte Vorrichtung, teilweise im Schnitt;

Pig. 3 eine Stirnansicht der Vorrichtung, gesehen von der linken Seite in Pig. 1 her;

Pig. 4 einen senkrechten Mittelschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linie IV-IV in Pig. 2, wobei das Klemmglied in seiner zurückgezogenen Stellung dargestellt ist, jedoch ist die Arbeitsstellung des Klemmgliedes in gestrichelten Linien gezeigt;

Pig. 5 einen Schnitt durch den Unterteil der Klemmvorrichtung entlang der Linie V-V in Pig. 3; und

Pig. 6 einen Schnitt ähnlich der Pig. 7» bei dem die Teile jedoch in verschiedenen Stellungen dargestellt sind.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung dargestellt, die einen im wesentlichen hohlen Unterteil 1 in Porm eines Eisengehäuses aufweist. Ein aufrechtstehender Teil 2des Gehäuses trägt eine horizontale Stuirmel-

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Welle 3, auf der verschwenkbar ein Trägerglied 4 angebracht ist, das als Träger für ein Klemmglied 5 der Vorrichtung dient, wobei das Klemmglied somit um die Achse der Welle 3 verschwenkbar angeordnet ist. Bin anderer Teil 6 des Unterteils 1 weist eine Bohrung 7 für die Aufnahme des Körpers 8 eines Druckkolbens auf, der durch einen hydraulischen Druck betätigbar ist, der dem Druckkolben über einen Durchgang 10 zugeführt wird, der eine hydraulische Druckspeiseleitung aufnehmen kann.

Das Klemmglied 5 ist in Form eines länglichen Körpers ausgebildet, das einen mit einem Werkstück in Eingriff kommenden Teil 11 in der Form eines aus gehärtetem Stahl ausgebildeten Blockes besitzt, der an einem Ende des Körpers befestigt ist. Der Körper des Klemmgliedes weist im Querschnitt eine im wesentlichen einem umgekehrten U entsprechende Form auf, während ein Kopfteil 12 des Trägergliedes 4 in einem quer verlaufenden Querschnitt eine flache T-Form aufweist, und die Arme des T greifen gleitend in komplementäre, nach einwärts geöffnete Schlitze 13 in den Seitenwänden des Klemmgliedes 5 ein, wodurch das Klemmglied auf seinem Trägerglied in Längsrichtung ver-

es
schiebbar so angeordnet ist, daß zwischen seiner zurückgezogenen Stellung, in der es in Fig. 4 dargestellt ist, und seiner Arbeitsstellung, in der es in derselben Figur in gestrichelten Linien dargestellt ist, bewegbar ist. Eine Zugfeder 14 verbindet durch eine Öffnung 15 in dem Trägerglied das vordere Ende des Klemmgliedes mit dem hinteren Ende seines Trägergliedes, um das Klemmglied gegen seine zurückgezogene Stellung hin zu drücken, während durch Federn vorgespannte Kugeln 16, die in dem Kopf 12 des Trägergliedes 4 angeordnet sind, gegen die Unterseite des oberen Stegteiles 17 des Klemmgliedes anliegen, um das Klemmglied bei seiner Verschiebung zu unterstützen und um gleichfalls während dieses Vorganges eine konstante Ausrichtung zwischen dem Klemmglied und dem Trägerglied aufrechtzuerhalten.

Die Verbindung zwischen dem Klemmglied 5 und seinem Trägerglied 4 ist so ausgebildet, daß sich das Klemmglied im wesentlichen

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geradlinig zwischen seiner zurückgezogenen und seiner in Pig. 4 gezeigten Arbeitsstellung bewegen kann. Wenn das Unterteil 1 der Klemmvorrichtung an einer Halterung für ein Werkstück, zum Beispiel einen Werktisch, befestigt ist, so ist die Anordnung derart getroffen, daß bei einer Bewegung des Klemmgliedes von seiner zurückgezogenen Stellung in seine Arbeitsstellung der mit dem Werkstück in Eingriff kommende Teil 11 des Klemmgliedes in eine Stellung gelangt, in der es über der Oberfläche eines solchen Tisches und über einem Teil eines auf diesem Tisch liegenden Werkzeuges liegt.

Weiterhin kann das Klemmglied, dadurch daß es an dem Trägerglied angelenkt ist, wenn es von seiner zurückgezogenen Stellung in seine Betriebsstellung bewegt worden ist, um die Achse der Welle 3 in eine Klemmstellung verschwenkt werden, in der der Teil 11 des Klemmgliedes mit der Oberfläche eines Werkstückes in Eingriff kommt, um dieses Werkstück in einer Stellung festzuklemmen. Die Klemmstellung des Klemmgliedes ist in Fig. 1 gezeigt, und aus der Figur ist zu'ersehen, daß der mit dem Werkstück in Eingriff kommende Teil 11 des Klemmgliedes während einer Bewegung des Klemmgliedes von seiner Betriebsstellung in seine Klemmstellung in einer Richtung quer zu der im wesentlichen geradlinig verlaufenden Bewegung des Klemmgliedes zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Betriebsstellung bewegt wird.

Bei dieser Vorrichtung ist die Anordnung derart getroffen, daß bei einer Arbeitsbewegung, das heißt einer Aufwärtsbewegung, des Druckkolbens 9 das Klemmglied 5 sowohl von seiner zurückgezogenen Stellung (Fig. 4> ausgezogene Linien) in seine Arbeitsstellung (Fig. 4, gestrichelt gezeichnete Linien), als auch sodann von seiner Arbeitsstellung in seine Klemmstellung (Fig. 1) bewegt wird. Dies geschieht in der folgenden Weise.

Der Druckkolben 9 weist zwei getrennte mechanische Getriebe für das Klemmglied auf. Bei dem ersten dieser Getriebe liegt

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einfach ein Ceil 18 des Druekkolbens, der einen verringerten Durchmesser aufweist, gegen die Unterseite des oberen Stegteiles 17 des Klemmgliedkörpers an, so daß bei einer Aufwärtsbewegung des Druckkolbens, wenn die anderen Bedingungen ansonsten gleich sind, das Klemmglied um die Achse der Welle 3 verschwenkt wird.

Das zweite mechanische Getriebe von dem Druckkolben zu dem Klemmglied ist in Form eines G-estänges ausgebildet, das in dem Unterteil 1 der Vorrichtung angeordnet ist. Ausgehend von dem dem Druckkolben zugewandten Ende des G-estänges weist das Gestänge zuerst einen Winkelhebel 19 auf, der an einer drehbaren Welle 20 angebracht ist. Sin Arm des Winkelhebels 19 ist einfach in Form eines kugelförmigen Seiles 21 ausgebildet, der in eine in Querrichtung verlaufende Sackbohrung 22 in der Seitenwand des Druckkolbenkörpers 8 eingreift. Der andere Arm 23 des Winkelhebels 19 verläuft abwärts in den hohlen Teil des Unterteils 1 hinein, und dieser Arm ist gegabelt ausgebildet, so daß er rittlings auf einem Endteil einer Stange (Fig. 5) sitzt. Dieser Endteil der Stange 24 besitzt einen aufwärtsragenden Teil 25, der einen Querträger 26 trägt, der gegen die Rückseite des Hebelarmes 23 annähernd in der Mitte der Länge des Hebelarmes zur Anlage kommen kann. Die Verbindung zwischen dem Hebelarm 23 und der Stange 24 erfolgt über eine Hülse 27» die gleitend auf der Stange angeordnet ist, und die mit zwei Messerkanten 28 versehen ist,die in Aussparungen in den jeweiligen gegabelten Teilen des Hebelarmes 23 eingreifen. Zwei Druckfedern 29 und 30, die auf der Stange 24 angeordnet sind, erstrecken sich zwischen der Hülse 27 und einem Hing der gleitend auf dem Stab 24 angeordnet ist und der gegen einen Stift 32 zur Anlage kommen kann, der durch den Stab 24 verläuft. ,Es.ist somit ersichtlich, daß der Stab«24 bei einer Drehung des Hebelarmes 23 im Uhrzeigersinn in den Figuren 4 und 5 von rechts nach links bewegt wird, wobei die Bewegung des Hebelarmes über die Hülse 27» die Federn 29 und 30, den Ring 31 und den Stift 32 auf den Stab übertragen wird. . - 12 -

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In seinem linken Ende, entsprechend der Fig. 5, ist die Stange 24 an einem Arm 33 angelenkt, der auf eine drehbare Welle 34 aufgekeilt ist. Auf die Welle 34 ist ein Hebel 35 (siehe Fig.1) aufgekeilt, dessen anderes Ende von einem Schlitz 36 in der Seitenfläche des Klemmgliedes 5 derart aufgenommen wird, daß bei einer Drehung des Hebels 35 das Klemmglied in Längsrichtung gleitend, im wesentlichen geradlinig zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Arbeitsstellung bewegt wird. Daraus geht hervor, daß bei einer Bewegung der Stange 24 von rechts nach links, gesehen in Pig. 5, durch eine im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Winkelhebels 19, eine Drehung des Hebels im Gegenuhrzeigersinn und eine Bewegung des Klemmgliedes 5 von rechts nach links, das heißt von seiner zurückgezogenen Stellung in seine Arbeitsstellung, bewirkt wird.

Die Größe der Verschiebung der Stange 24, und somit des Klemmarmes 5 in seine Arbeitsstellung, wird durch die Anlage des linken Endes der Stange an einem Anschlag 36 bestimmt, der einstellbar in der Wand des Unterteils 1 befestigt ist. In Fig.6 ist das Gestänge in,der Stellung dargestellt, in der die Stange 24 gerade an dem Anschlag 36 zum Anschlag gekommen ist, das heißt, in der Stellung, in der das Klemmglied gerade seine Arbeitsstellung erreicht hat.

Die mechanischen Getriebe von dem Druckkolben 9 zu dem Klemmglied 5 sind weiterhin so ausgebildet, daß ein totes Spiel des Druckkolbens in bezug auf das Klemmglied derart auftritt, daß das Klemmglied aufeinanderfolgend aus einer zurückgezogenen Stellung in seine Arbeitsstellung und sodann in seine Klemmstellung bewegt wird. Es wird nochmals bezug genommen auf die Verbindung zwischen dem Druckkolbenteil 18 und dem Klemmglied. Der 3?eil 18 des Druckkolbens ist mit einem Stift 37 versehen, der in nach einwärts geöffnete Nuten 38 in den Seitenwänden des Klemmgliedes eingreift. Die Nuten 38 sind unter einem solchen Winkel in bezug auf die Achse des Druckkolbens ange-

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ordnet, daß sich das Klemmglied während des ersten Teiles der Arbeitsbewegung des Druckkolbens 8 von seiner zurückgezogenen Stellung in seine Arbeitsstellung bewegen kannj der Stift 37 hat während dieses ersten Teiles der Bewegung des Druckkolbens die Aufgabe, sicherzustellen, daß die Bewegung des Klemmgliedes zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Arbeitsstellung geradlinig verläuft, ohne daß sich das Klemmglied in irgendeiner Weise um die Achse der Welle 3 verschwenkt. In dem Zeitpunkt jedoch, wenn das Klemmglied seine Arbeitsstellung erreicht, kommt das obere Ende des Teiles 18 des Druckkolbens gegen die Unterseite des oberen Stegteiles des Klemmgliedes zur Anlage, und der Druckkolben kann sodann während seiner weiteren Arbeitsbewegung das Klemmglied nach vorwärts in seine Klemmstellung kippen.

Somit wird das Klemmglied während des ersten Teiles der nach aufwärts gerichteten Arbeitsbewegung des Druckkolbens, während der das Klemmglied von seiner zurückgezogenen Stellung (Pig.4» vollausgezogene Linien) in seine Arbeitsstellung (Fig.4» gestrichelt gezeichnete Linien) bewegt wird, durch die IPüKung des Stiftes 37 in den Schlitzen 38 wegen der Neigung der Schlitze 38 in bezug auf die Achse des Druckkolbens in keiner Weise irgendwie verschwenkt. Sobald jedoch die Stange 24; gegen den Anschlag 36 in dem Unterteil 1 der Vorrichtung zur Anlage gekommen ist, so daß eine weitere geradlinige Bewegung des Klemmgliedes über seine Arbeitsstellung hinaus verhindert wird, wird das Klemmglied während des verbleibenden Teiles der Arbeitsbewegung des Druckkolbens um die bereits oben erwähnte horizontale Achse verschwenkt, so daß der Klemmteil 11 des Klemmgliedes bis zum Eingriff mit der Oberfläche eines Werkstückes abgesenkt wird, das auf dem Tisch angeordnet ist, der an der Vorrichtung befestigt ist. Während dieses letzteren Teiles der Arbeitsbewegung des Druckkolbens 8 werden bei der anschließenden weiteren Drehung des Hebelarmes 23 im Uhrzeigersinn die beiden Federn 29 und 30 zusammengedrückt. Somit erfolgt die Bewegung des Klemmgliedes von seiner Arbeits-

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stellung zu seiner Klemmstellung ohne eine weitere geradlinige Bewegung des Klemmgliedes über seine Arbeitsstellung hinaus, wie sie in gestrichelten Linien in Fig. 4 gezeigt ist.

Wenn das Klemmglied seine Klemmstellung einmal erreicht hat, so wird es in dieser Stellung durch den auf den Druckkolben wirkenden hydraulischen Druck gehalten, während die beabsichtigten Arbeitsgänge an dem Werkstück ausgeführt werden. Wenn

abdiese Arbeitsgänge geschlossen worden sind, so soll natürlich das Werkstück, damit es entnommen werden kann, dadurch freigegeben werden, daß das Klemmglied 5 in seine zurückgezogene Stellung zurückgeführt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß der auf den Druckkolben wirkende hydraulische Druck abgeschaltet wird, und die Rückführung des Klemmgliedes wird sodann hauptsächlich durch die Ausdehnung der beiden Druckfedern 29 und 30 in der folgenden Weise erreicht. Die Ausdehnung der beiden Federn kann, obgleich sie kontinuierlich erfolgt, zum Zwecke der Erläuterung so betrachtet v/erden, als wenn sie in zwei aufeinanderfolgenden Phasen erfolgen würde. In der ersten Phase wird der Winkelhebel 19 im Gegenuhrzeigersinn in seine in Fig. 6 gezeigte Stellung zurückverschwenkt, so daß er den Druckkolben in die Stellung herunterdrückt, die dieser einnahm, als sich das Klemmglied in seiner Arbeitsstellung befand (Fig.4, in gestrichelt gezeichneten Linien). Während dieser Bewegung des Druckkolbens wird das Klemmglied durch die Wirkung des Stiftes 37, der in die Schlitze 38 in dem Klemmglied eingreift, von seiner Klemmstellung in seine Arbeitsstellung gezogen. Bei der zweiten Phase der Ausdehnung der Federn 29 und 30 wird der Winkelhebel 19 dadurch weiter im Gegenuhrzeigersinn gedreht, daß durch die Ausdehnungskraft der Federn ein im Gegenuhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment auf den Hebel 23 ausgeübt wird, wobei die Ausdehnungskraft der Federn jeweils über die Hülse 27 auf das untere Ende des Hebelarmes uid über die Stange 24 und den Querträger 26 auf die Mitte der Länge des Hebels wirkt. Somit wird der Hebelarm 23 zwangsläufig im Gegenuhrzeigersinn in die in Fig. 5 gezeigte Stellung zurückgedreht, und der Druckkolben 9 wird hierdurch in seine Aus-

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gangsstellung abgesenkt. Gleichzeitig bewirkt die von links nach rechts, gesehen in Pig. 5, erfolgende Bückkehrbewegung der Stange 24 eine Drehung des Hebels 35 im Uhrzeigersinn, wodurch das Klemmglied 5 aus seiner Arbeitsstellung in seine zurückgezogene Stellung zurückgezogen wird, was durch die Feder 14 unterstützt wird.

Im Betrieb werden eine Zahl von Klemmvorrichtungen der oben beschriebenen Art um einen Tisch zum Auflegen eines Werkstückes herum angeordnet, um das Werkstück in seiner Stellung in verschiedenen Bereichen des Werkstückes festzuklemmen, und alle Klemmvorrichtungen werden gemeinsam von einer einzigen hydraulischen Kraftquelle aus betätigt.

Aus der Beschreibung der obigen Ausführungsform dürfte hervorgehen, daß durch die Erfindung eine Klemmvorrichtung angegeben wird, die vollständig automatisch arbeitet, um ein Werkzeug festzuklemmen und wieder freizugeben, wobei der einzige Arbeitsvorgang, der von Hand ausgeführt werden muß, darin besteht, den hydraulischen Druck einzuschalten oder abzuschalten. Die Vorrichtung besitzt lediglich einen einzigen Arbeitsdruckkolben und nur eine einzige Abdichtung für den hydraulischen Druck (bezeichnet mit 39 in Pig. 4), weshalb die Vorrichtung keine Einrichtungen benötigt, um den hydraulischen Druck von einem Druckkolben auf einen anderen umzuschalten, was bei den oben erwähnten bekannten Einrichtungen der Fall war. Die oben beschriebene Vorrichtung kann somit verhältnismäßig billig hergestellt werden, und sie arbeitet wegen der beträchtlichen Verringerung der Zahl der !eile, die von einer solchen Art sind, daß sie durch den Zutritt von Staub und Dreck nachteilig beeinflußt werden, zuverlässiger. Alle Hauptteile der Vorrichtung sind so beschaffen, daß sie in einem einfachen Gießverfahren und mit Hilfe einer maschinellen Bearbeitung hergestellt werden können.

- Patentansprüche: -

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Claims

Patentansprüche :

/1.J Klemmvorrichtung zum Festklemmen eines Werkstückes, g e - ■

kennzeichnet durch einen Unterteil (1), der an einer Trägervorrichtung für ein Werkstück "befestigt werden kann, durch ein das Werkstück festklemmendes Klemmglied (5)» das auf dem Unterteil derart "beweglich angeordnet ist, daß es im Gebrauch im wesentlichen geradlinig zwischen einer Arbeitsstellung, in der ein mit dem Werkstück in Eingriff kommender Teil (11) des Klemmgliedes über einem Teil der Trägervorrichtung für das Werkstück liegt, und einer zurückgezogenen Stellung "bewegbar ist, und daß es gleichfalls im Betrieb durch eine Bewegung aus der Arbeitsstellung in und aus einer das Werkstück festklemmenden Stellung bewegt werden kann, bei der sich das mit dem Werkstück in Eingriff kommende Teil des Klemmgliedes in Querrichtung zu der Richtung der im wesentlichen geradlinig verlaufenden Bewegung des Klemmgliedes bewegt,durch einen hydraulisch betätigbaren Druckkolben (9), durch den das Klemmglied (5) aus seiner zurückgezogenen Stellung in seine Klemmstellung bewegbar ist und in dieser letzteren Stellung gehalten wird, und durch ein erstes und ein zweites mechanisches Getriebe zwischen dem Druckkolben und dem Klemmglied, wobei das erste dieser Getriebe (19» 24, 33» 35) so ausgebildet ist, daß es während der Arbeitsbewegung des Druckkolbens das Klemmglied aus seiner zurückgezogenen Stellung in seine Arbeitsstellung bewegt, und wobei das zweite dieser Getriebe .(17, 18) so ausgebildet ist, daß es während der Bewegung , des Druckkolbens das Klemmglied von seiner Arbeitsstellung in seine Klemmstellung bewegt, wobei für beide Getriebe ein solches totes Spiel vorgesehen ist, daß die Bewegungen des Klemmgliedes in der gewünschten Arbeitsfolge ablaufen, und durch eine federnde Einrichtung (29, 30), um beim Abschalten des auf den Druckkolben wirkenden hydraulischen Druckes automatisch das Klemmglied aus seiner Klemmstellung in seine

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zurückgezogene Stellung zurückzuführen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß das Klemmglied (5) zwischen seiner Arbeitsstellung und seiner Klemmstellung verschwenkbar an dem Unterteil (1) angebracht ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Klemmglied (5) zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Arbeitsstellung verschiebbar an dem Unterteil (1) angebracht ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmglied verschiebbar an einem Trägerglied (4) befestigt ist, das verschwenkbar an dem Unterteil (1) befestigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmglied (5) eine langgestreckte Form aufweist und zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Betriebsstellung in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist, und daß der mit dem Werkstück in Eingriff kommende Teil (11) des Klemmgliedes an einem Ende des Klemmgliedes angebracht ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden mechanischen Getriebe zwischen dem Druckkolben (9) und dem Klemmglied (5) durch ein mechanisches Gestänge (19, 24» 33» 35) gebildet wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das mechanische Gestänge das erste mechanische Getriebe bildet.

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8. Vorrichtung nach. Anspruch 7i dadurch gekennzeichnet , daß das mechanische Gestänge einen Winkelhebel (19) aufweist, dessen einer Arm (21) mit dem Druckkolben (9) in Eingriff steht, und dessen anderer Arm in Wirkverbindung mit einem weiteren Hebel (33, 35) steht, der mit dem Klemmglied (5) derart verbunden ist, daß bei einer Drehung dieses weiteren Hebels das Klemmglied in einer im wesentlichen geradlinig verlaufenden Bewegung zwischen seiner zurückgezogenen Stellung und seiner Arbeitsstellung verschoben wird.
" 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet., daß das tote Spiel bei dem durch das mechanische Gestänge gebildete Getriebe durch den Einbau einer federnden Einrichtung (29, 30) in dieses Gestänge gebildet wird, so daß ein Teil des Arbeitshubes des Druckkolbens durch diese federnde Einrichtung aufgenommen wird, ohne daß das Klemmglied bewegt wird.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet , daß die federnde Einrichtung zur Schaffung des toten Spiels eine Druckfeder (29, 30) aufweist, durch die die Bewegung des Druckkolbens (9) während des ersten Teiles des Arbeitshubes des Druckkolbens auf das Klemmglied übertragbar ist, während darauffolgend das notwendige tote Spiel des Druckkolbens dadurch gebildet wird, daß die Druckfeder zusammengepreßt wird, während sich das Klemmglied von seiner Arbeitsstellung in seine Klemmstellung bewegt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-10, dadurch gekennzeichnet , daß die Druckfeder einen Teil der Wirkverbindung zwischen dem Winkelhebel (19) und dem weiteren Hebel (33, 35) bildet.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7- 11, dadurch

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gekennzeichnet , daß die federnde Einrichtung zur Schaffung eines toten Spiels gleichfalls einen Teil der federnden Einrichtung zur automatischen Rückführung des Klemmgliedes aus seiner Klemmstellung in seine zurückgezogene Stellung beim Abschalten des auf den Druckkolben wirkenden hydraulischen Druckes bildet.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden mechanischen Getriebe zwischen dem Druckkolben (9) und dem Klemmglied (5) durch die direkte Anlage des Druckkolbens gegen das Klemmglied gebildet wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet , daß durch diese direkte Anlage des Druckkolbens gegen das Klemmglied das zweite mechanische Getriebe gebildet wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14* dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkolben (9) unter dem Klemmglied senkrecht auf und ab bewegbar und mit dem Klemmglied derart in Eingriff bringbar ist, daß das Klemmglied aus seiner Arbeitsstellung in seine Klemmstellung verschwenkbar ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-15» dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkolben (9) und das mechanische Gestänge in dem Unterteil der Vorrichtung angeordnet sind.

17» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13-16, dadurch ,gekennzeichnet , daß das tote Spiel bei dem Getriebe, das durch die direkte Anlage des Druckkolbens gegen das Klemmglied (5) gebildet wird, .dadurch erhalten wird, daß der Druckkolben (9, 18, 37) gegen eine Fläche (33) an dem Klemmglied anliegt, die derart in bezug auf die Achse de's Druckkolbens geneigt ist, daß der Arbeitshub des Druckkolbens

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und die Bewegung des Klemmgliedes unter einem rechten Winkel zu der Achse des Druckkolbens stattfinden können, ohne daß der Druckkolben direkt mit dem Klemmglied in Eingriff kommt, wodurch das Klemmglied entlang der Achse des Druckkolbens bewegt wird.

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