DE2304818C3 - Schaltbare dauermagnetische Spannplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine schaltbare dauermagnetische Spannplatte, bestehend aus über einer zur Aufspannfläche parallelen unmagnetischen Grundplatte ortsfest angeordneten, parallel sowie mit Abstand nebeneinander verlaufenden, jeweils aus mit gleichem Abstand hintereinander angeordneten weichmagnetischen Polschuhplatten bestehenden Polschuhreihen und aus zwischen den Polschuhreihen angeordneten, zum Schalten der Spannplatte in der Richtung der Polschuhreihen verschiebbaren, jeweils aus mit dem gleichen Abstand wie die Polschuhplatten hintereinander angeordneten Dauermagneten bestehenden Magnetreihen, wobei die Dauermagnete parallel zur Aufspannfläche sowie senkrecht zu den Magnet- bzw. Polschuhreihen magnetisiert sind, und die benachbarten Dauermagnete einer Magnetreihe sowie die bei ein- und ausgeschalteter Spannplatte nebeneinanderliegenden Dauermagnete benachbarter Magnetreihen entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung aufweisen, und wobei an den Polschuhplatten bei eingeschalteter Spannplatte jeweils Dauermagnete gleicher Polarität und bei abgeschalteter Spannplatte Dauermagnete entgegengesetzter Polarität anliegen.

Allgemein wird bei derartigen Spannplatten durch Umschalten die räumliche Zuordnung der Dauermagnete und der Polschuhe in der Weise geändert, daß im eingeschalteten Zustand ein maximaler magnetischer Fluß durch die Aufspannfläche austritt und daß in ausgeschaltetem Zustand die magnetischen Kraftlinien möglichst vollständig im Inneren der Spannplatte verlaufen. Beliebige magnetisierbar Teile, beispielsweise zu bearbeitende Werkstücke, haften infolgedessen im eingeschalteten Zustand fest an der Aufspannfläche und lassen sich im ausgeschalteten Zustand wieder abnehmen.

Bei einer bekannten Spannplatte der eingangs beschriebenen Gattung (vgl. DT-AS 12 26 397) sind die Polschuhplatten, die an ihrer Oberseite die Aufspann-

föiiacbe Widen, ohne Unterstützung durch die Grundplat- £ΐΜ gjeichsam freitragend in einem Rahmen angeordnet. ansehen den Polschuhreihen ist jeweils eine einzige ftfragneireihe angeordnet, deren Höhe im wesentlichen ttlfef ^₁- pojschuhreihe entspricht. Die Magnetreihen iSfmcljn hinsei* unter den Polschuhp^tten verschiebbaren IjflMhliHefl Eingesetzt, mit dem die Umschaltung der ttl>pan*jplatte erfolgt. Die freitragende Anordnung der i&ldscbuhplaHen hat bei dieser bekannten Spannplatte SPiur FoIg^. daß die AufspannRäche sich unter Kraftein-I^Sjrkiung.*beispielsweise bei der Bearbeitung eines auffifcpannten Werkstückes verformt. Eine genaue Bear-Äb^itung ist infolgedessen unmöglich. Außerdem läßt Ipijcn _mit dieser gekannten Anordnung der PolschuhplatjÄjeniundder Dauermagnete nicht vermeiden, daß auch !Afm ausgeschalteten Zustand ein erheblicher. Teil der ||||fe_a„_netjschen Kraftlinien aus der Spannplatte austritt, Ag,^aJJ das Abnehmen der aufgespannten Teile erhebli- ^äi|ieSehwierigkeiten bereitet.

Bei einer bekannten schaltbaren dauermagnetischen Spannplatte anderer als der eingangs beschriebenen Gattung (vgl. OE-PS 1 88 577) sind die Polschuhplatten auf der Grundplatte abgestützt Zum Umschalten wird hier der gesamte Satz der Magnetreihen, deren jede in sich einheitliche Magnetisierungsrichtung aufweist, in ganzer Länge zwischen die Polschuhreihen ein- bzw. ausgefahren. Das hat einen erheblichen Schaltweg zur Folge, außerdem tritt in ausgeschaltetem Zustand ein beträchtliches und in vielen Fällen störendes Streufeld auf.

Bei einer weiter bekannten schaltbaren dauermagnelischen Spannplatte anderer Gattung (vgl. Schüler und Brinkmann »Dauermagnete«, Springer, 1970. S. 547) sind zwei vollständige Systeme aus Polschuhreihen und Magnetreihen in zwei Ebenen übereinander angeord· net. Zum Umschalten werden diese Systeme in der zu •den Polschuhreihen senkrechten Richtung gegeneinan der verschoben. Das Umschalten ist hier praktisch nur möglich, wenn zwischen den beiden Systemen ein gewisser Mindestabstand eingehalten wird, da anders die durch die mechnische Belastung der Aufspannfläche verurachten Reibungskräfte die Betätigung unmöglich machen. Das bedeutet, daß auch hier die Aufspannfläche nicht abgestützt ist und sich unter Belastung verformen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schaltbare dauermagnetische Spannplatte der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, die sich bei hoher mechanischer Stabilität der Aufspannfläche leicht, d. h. mit geringem Kraftaufwand und kurzem Schaltweg, umschalten läßt. Dabei ist selbstverständlich auch den Forderungen in magnetischer Hinsicht Rechnung zu tragen, ist also insbesondere im ausgeschalteten Zustand ein geringes Streufeld einzuhalten.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Polschuhplatten auf der ortsfesten Grundplatte unmittelbar befestigt sind, daß zwischen benachbarten Polschuhreihen in zur Aufspannfläche parallel überein- : anderliegenden Ebenen jeweils zwei Magnetreihen mit S^; gleicher relativer Anordnung der Dauermagnete an- uo :. ί ν geordnet sind, daß zum Schalten der Spannplatte we-S> nigstens die in einer der Ebenen gelegenen Magnetrei- ^;.-■"'hen relativ zu den in der anderen Ebene gelegenen Magnetreihen und relativ zu den Polschuhreihen ver-'t ΐ schiebbar ausgebildet sind und daß auf jeder Seite einer '%^ Polschuhplatte bei eingeschalteter Spannplatte zwei ■ ;" übereinanderliegende Dauermagnete gleicher Polarität S und bei ausgeschalteter Spannplatte zwei übereinanderliegende bzw. je zwei über- und nebeneinanderliegende Dauermagnete entgegengesetzter Polarität anliegen.

Durch unmittelbare Befestigung der Polschuhplatten an der Grundplatte erhält die erfindungsgemäße Spannplatte ein tragendes Grundgerüst, das der Aufspannfläche außerordentliche mechnische Stabilität verleiht Das zwischen den Polscbuhplatten angeordnete magnetische System besteht erfindungsgemäß aus zwei relativ zueinander verschiebbaren Teilsystemen. Die Umschaltung der Spannplatte erfolgt daher nicht durch Verschiebung des Gesamtsystems gegenüber den Polschuhplatten, sondern durch gegenseitige Kompensation bzw. Überlagerung der magnetischen Wirkung der beiden Teilsysteme. Das führt nicht nur zur Möglichkeit leichter Umschaltung bei kurzen Schaltwegen, zugleich ergibt sich eine überraschende Verringerung des in ausgeschaltetem Zustand der Spannplatte aus der Aufspannfläche austretenden Streuflusses. Im einzelnen bestehen für die Ausbildung der Spannplatte nach der Erfindung verschiedene Möglichkeiten. So können die Dauermagnete in der einen Ebene ortsfest zwischen den Polschuhplatten angeordnet sein, wobei bei abgeschalteter Spannplatte die übereinanderliegenden Dauermagnete jeweils lediglich zwei gegenüberliegenden Polschuhplatten benachbarter Polschuhreihen zugeordnet sind. Zum Umschalten werden hierbei die Dauermagnete der anderen Ebene um einen Polabstand verschoben. In einer anderen Ausführungsform sind die in beiden Ebenen gelegenen Magnetreihen relativ zu den Polschuhreihen in entgegengesetzten Richtungen verschiebbar ausgebildet. Bei abgeschalteter Spannplatte ist hierbei jeder Dauermagnet unter Überbrückung des Abstandes zwischen nebeneinanderliegenden Polschuhplatten einer Polschuhreihe angeordnet. Hier werden beim Umschalten die Magnetreihen der beiden Ebenen in entgegengesetzten Richtungen um je einen halben Polabstand verschoben. Im letztgenannten Fall kann die Anordnung vorteilhaft so getroffen werden, daß die Dauermagnete durch Verschieben der Magnetreihen in beiden Ebenen aus der Einschallstellung über die Ausschaltstellung in eine zweite Einschaltsiellung bringbar sind und die Dauermagnete in der zweiten Einschaltstellung die gleiche Anordnung wie in der ersten Einschaltstellung, jedoch mit entgegengesetzter Polarität aufweisen. Damit können beispielsweise Werkstücke, die magnetische Remanenz aufweisen, auf einfache Weise entmagnetisiert werden. Im Hinblick auf die mechanische Stabilität einer erfindungsgemäßen Spannplatte ist es vorteilhaft, die senkrecht zu den Magnet- bzw. Polschuhreihen gereihten Polschuhplatten und ortsfesten Dauermagnete jeweils zu Paketen zusammenzufassen. Die senkrecht zi den Magnet bzw. Polschuhreihen nebeneinanderge reihten Polbchuhplatten sind vorzugsweise durch Hai testangen mit Distan^stücken verbunden, währenc nach weiterer Lehre der Erfindung die Polschuhplattei in sich über die Längsseite der Grundplatte erstrecken den rechteckförmigen Nuten befestigt sind.

Hinsichtlich der Dauermagnete einer verschiebbarei Magnetreihe lehrt die Erfindung, diese jeweils in eine Verschiebestange aus nichlmagnetischem Material an zuordnen. Dabei empfiehlt es sich, den Verschiebestan gen Betätigungsanordnungen zuzuordnen, die bei spielsweise aus an sich bekannten Hebel-, Exzenter Zahnstangen- oder Zahnradantrieben bestehen könnet Die Dauermagnete können entweder in die Verschic bestangen eingepreßt oder lose eingesetzt sein, in je

dem Fall soll jedoch das mechanische Spiel zwischen Dauermagneten und Polschuhplatten nicht größer sein, als daß eine ungehinderte Bewegung der Dauermagnete zwischen den Polschuhreihen möglich ist. Im allgemeinen wird die Betätigung aller Verschiebestangen gemeinsam erfolgen, die Betätigungsanordnungen können jedoch auch so ausgebildet sein, daß die erfindungsgemäße Spannplatte abschnittsweise ein- bzw. ausgeschaltet werden kann.

Zur optimalen Ausnutzung der Dauermagnete sollten diese ungefähr gleiche oder etwa größere Breite aufweisen als die Polschuhplatten. Größere Breite führt zwar zu einem stärkeren Magnetfluß, dabei erhöht sich jedoch der Anteil der Magnetflußverluste zwischen benachbarten Dauermagneten. Die Dauermagnete bestehen vorzugsweise aus sogenanntem Ferrit. In diesem Falle können auch verhältnismäßig dünne Dauermagnete verwendet werden, so daß sich geringe Zwischenräume zwischen den Polschuhplatten ergeben. Wird bei der Spannplatte die Anordnung so getroffen. daß in ausgeschaltetem Zustand jeder Polschuhplatte insgesamt vier, nämlich je zwei über- und nebeneinanderliegende Dauermagnete zugeordnet sind, wobei lediglich den äußersten Polschuhplatten eine geringere Zahl von Dauermagneten gegenüberstehen, ergibt sich ein praktisch vollständiger Schluß der magnetischen Kraftlinien im Inneren der Spannplatte. Das als Streufeld in Erscheinung tretende äußere Magnetfeld läßt sich damit praktisch vollkommen ausschalten oder sogar etwas umkehren, so daß eine einwandfreie AbIosung aufgespannter magnetisierbarer Werkstücke erreicht wird.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß eine schaltbare dauermagnetische Spannplatte geschaffen wird, die sich durch hohe mechanische Stabilität der Aufspannfläche auszeichnet, bei der folglich der an einem aufgespannten Werkstück angreifende Bearbeitungsdruck nicht zu einer Verformung mit entsprechenden Bearbeitungsfehlern führen kann. Zugleich läßt sich die Spannplatte leicht und mit kurzen Schaltwegen umschalten, wobei von besonderer Bedeutung ist, daß im ausgeschalteten Zustand nur ein äußerst geringes Streufeld auftritt. Wesentlich ist außerdem, daß ohne weiteres beim Umschalten über die Ausschaltstellung hinaus eine Feldumkehr erreicht werden kann, so daß auch magnetisierte Werkstücke entmagnetisiert und ohne Kraftaufwand' abgenommen werden können.

Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnung. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Spannplatte nach der Erfindung, in welcher beide den Polschuhplatten zugeordnete Dauermagnete verschiebbar sind, wobei die Dauermagnete in der »Einschaltstellung« dargestellt sind,

Fig.2 die gleiche Vorrichtung wie Fig. 1. jedoch mit in »Ausschaltstellung« befindlichen Dauermagneten,

F i g. 3, 4 und 5 Schnitte durch F i g. 2 längs der Linien IM-IIl, IV-IV und V-V zur Darstellung der Richtung des Magnetflusses in den Polschuhplatten,

F i g. 6 eine im wesentlichen der F i g. 1 entsprechende Darstellung, bei welcher jedoch nur die oberen Dauermagnete verschiebbar sind, mit in »Einschaltstellung« dargestellten Dauermagneten,

F i g. 7 die Vorrichtung aus F i g. 6 mit in Ausschaltstellung befindlichen Dauermagneten, F i g. 8 einen Schnitt durch F i g. 7 längs der Lini< VIII-VIII zur Darstellung der Richtung des Magnetflus ses in den Polschuhplatten,

F i g. 9 eine Spannplatte, bei welcher die Daucrma gncte sich in der in der F i g. 1 dargestellten Einschalt stellung befinden, teilweise in Draufsicht und teilweis« im Horizontalschnitt,

Fig. 10 eine Seitenansicht von F i g. 9,

F i g. 11 einen Schnitt durch Fig. 9 längs der Lini< Xl-Xl in vergrößerter Darstellung.

Fig. 12 eine der Fig.9 entsprechende Ausbildung wobei jedoch die Dauermagnete entsprechend F i g. ( verschoben sind,

Fig. 13 eine Seitenansicht von F i g. 12 und

F i g. 14 einen Schnitt durch F i g. 12 längs der Linii XIV-XIV.

Die in F i g. 1 dargestellte schaltbarc dauermagnet! sehe Spannplatte besitzt eine Anzahl von weichmagne tischen Polschuhplatten 1. die in Polschuhreihen an geordnet sind, und zwischen denen eine Reihe von obe ren Dauermagneten 2 und eine Reihe von unteret Dauermagneten 2' angeordnet ist. Jeder Dauermagne 2 bzw. 2' ist in der Richtung seiner Dicke derart magne tisiert, daß seine gegenüberliegenden Polflächen entge gengesetzte Polarität besitzen, wobei diese Dauerma gnete 2. 2' zwischen den Polschuhplatten 1 derart an geordnet sind, daß die entsprechenden Polflächen be nachbarter Dauermagnete 2, 2' einer jeden Reihe ent gegengesetzte Polarität haben. Wenn nun die oben und die untere Magnetreihe in die Einschaltstelluni verschoben werden, in welcher alle Dauermagnete 2.2 zwischen entsprechenden Polschuhplatten liegen, wo bei die entsprechenden Polflächen der einer Polschuh platte 1 gegenüberstehenden oberen und unterer Dauermagnete 2,2' die gleiche Polarität besitzen, erge ben die Dauermagnete 2, 2' und die Polschuhplatten 1 insgesamt ein äußeres Magnetfeld maximaler Stärkt oberhalb und unterhalb der Polschuhplatten 1. Um die ses Magnetfeld praktisch auf Null zu schwächen, wer den die Dauermagnete 2,2' der oberen und der unterer Reihe um einen halben Polabstand in die in F i g. 2 dar gestellte Ausschaltstellung verschoben, in der jedei Polschuhplatte 1 (bis auf die außenliegenden Polschuh platten) ein Nordpol und ein Südpol der Dauermagnete 2 der oberen sowie ein Südpol und ein Nordpol dei Dauermagnete 2' der unteren Reihe gegenüberstehen wobei ein Nordpol sowohl in waagerechter wie ir senkrechter Richtung neben einem Südpol liegt. Die Wirkung dieser Verschiebung zeigen die F i g. 3, 4 unc 5. welche die Magnetflußausbildung zwischen der Dauermagneten 2, 2' durch die Polschuhpiatten 1 hin durch darstellen, wobei das äußere Magnetfeld prak tisch auf Null herabgesetzt wird, also keinerlei Wirkunj ergibt. Die obere und die untere Magnetreihe könner in die in F i g. I dargestellte Lage zurückgeschober werden, wobei das äußere Magnetfeld wiederum seine maximale Stärke erhält, doch können die Magnete aucr um einen halben Polabstand in entgegengesetzter Rieh· tung verschoben werden, so daß sich ein äußere" Ma gnetfeld maximaler Stärke, jedoch von gegenübei F i g. 1 umgekehrter Richtung ergibt.

Statt beide Magnetreihen zu verschieben, IaBt sich die gleiche Wirkung durch Verschiebung entweder dei oberen oder der unteren Magnetreihe erreichen. Sc sind bei der Ausführung gemäß F i g. 6 und 7 eine An zahl von in Polschuhreihen angeordneten Polschuhplat ten 1 vorgesehen, zwischen denen wiederum in dei gleichen Weise wie in Fig. 1 und 2 obere und untere

Magnetreihen angeordnet sind. Die Dauermagnete 2' der unteren Reihe sind zwischen den Polschuhplatten 1 fest angeordnet, und zwar so, daß die Polflächen ncbcncinanderlicgendcr Dauermagnete 2' entgegengesetzte Polarität besitzen. Wenn die Dauermagnete 2 der obcrcn Reihe sich in der in F i g. 6 dargestellten Einschaltstcllung befinden, ergeben beide Magnetreihen zusammen mit den Polschuhplatten ein äußeres Magnetfeld maximaler Stärke. Um dieses Magnetfeld praktisch auf Null herabzusetzen, werden die Dauermagnete 2 der oberen Reihe um einen ganzen Polabstand nach links (in der Figur) in die in Fig. 7 dargestellte Ausschalt stellung verschoben, in der die entsprechenden Polflächen der Dauermagnete 2, 2' der oberen und der unte ren Reihe, welche je einer Polschuhplatte zugeordnet sind, entgegengesetzte Polarität besitzen. Infolgedessen ergibt sich ein Magnetflußverlauf durch die Polschuhe in der in F i g. 8 dargestellten Weise. Um wiederum die maximale Stärke des äußeren Magnetfeldes zu erreichen, können die Dauermagnete 2 der oberen Reihe entweder in die in F i g. 6 dargestellte Lage zurückgeschoben werden, ober sie können um einen weiteren vollen Polabstand in der entgegengesetzten Richtung verschoben werden, wobei allerdings weitere Polschuhplatten 1/4 vorgesehen werden müßten. Im letzteren Fall ergibt sich wiederum ein äußeres Magnetfeld maximaler Stärke, dessen Richtung mit derjenigen von Fig.6 übereinstimmt. Insoweit besteht hier ein Unterschied zu der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 5.

Das vorstehend beschriebene Konzept läßt sich vor allem in all den Fällen verwenden, in denen ein äußeres Magnetfeld erforderlich ist. welches geschwächt, im wesentlichen ausgeschaltet teilweise umgekehrt oder vollständig umgekehrt werden soll. Da an den die Aufspannfläche 30 bildenden Kanten der Polschuhplatten eine starke Konzentration des Magnetflusses erzielt werden kann und da die Polschuhplatten stehen bleiben, während die Dauermagnete verschoben werden, und zwar relativ leicht infolge des Selbstausgleiches der magnetischen Anziehungskräfte zwischen den Dauermagneten und den Polschuhplatten, eignet sich die beschriebene Anordnung beispielsweise besonders gut für Magnetspannplatten für zu bearbeitende Werkstücke.

F i g. 9 zeigt eine nach dem vorstehend beschriebenen Prinzip arbeitende schaltbare dauermagnetische Spannplatte, und zwar teilweise in Draufsicht (links in der Figur), teilweise im Horizontalschnitt (rechts in der Figur), sowie die Betätigungsanordnung für die Dauermagnete (im Aufbruch rechts unten). Die schaltbare dauermagnetische Spannplatte besitzt eine Grundplatte 3 aus unmagnetischem Material, an welcher Stirnplaiten 4, 10 und Seitenplatlen 5 vorzugsweise aus weichmagnetischem Material befestigt sind. Die Grundplatte 3 besitzt eine Reihe von rechteckigförmigen Nuten 6 (Fig. 11). welche in ihrer Längsnchtung verlaufen und in denen jeweils eine Anzahl von Polschuhplatten 1 (Fig. 10) mittels Schrauben 7 befestigt sind. Je nach den speziellen Anforderungen können entsprechend den Abmessungen der Grundplatte 3 in Längs- und Querrichtung in beliebiger Anzahl Polschuhplatten 1 vorgesehen werden.

Zum Einhalten der Abstände zwischen den einzelnen Polschuhreihen in Längsrichtung sind Querstäbe 5A vergesehen, welche von der einen Seitenplatte 5 zur anderen geh^n und welche zwischen den Polschuhpiatten 1 liegende Abstandsstücke 5ß tragen. In den Zwischenräumen zwischen den Polschuhreihen sind obere und untere Dauermagnet Z 2'. die aus hochkoerzitivem Ferritmatcrial bestehen und Stabform aufweisen, angeordnet, wobei jede Magnetreihe in einer Verschiebestange 8. 8' angeordnet ist, welche Ausnehmungen 9 aufweist, in welche die Dauermagnete fest eingepaßt sind. Die untere Verschiebestange 8' ruht direkt auf der Grundplatte 3 zwischen den Polsehuhplattcn 1, während die obere Verschiebestange 8 auf der Oberseite der unteren Verschiebestange 8' aufliegt. Die Zwischenräume zwischen den Polsehuhplattcn 1 oberhalb der oberen Verschiebestange 8 sind mit unmagnetischem Material 5C vorzugsweise einem vor dem Einsetzen der Verschiebestangen in die Zwischenräume eingefüllten geeigneten Harzfüller, ausgefüllt. Nach dem Einfüllen wird die die Aufspannfläche 30 bildende Oberseite der Anordnung bearbeitet, um sicherzustellen, daß die Oberseite der Polschuhplatten frei bleibt. Nach dem Einsetzen der Verschiebestangen wird eine weitere Stirnplatte 10 an den Seitenplatten 5 befestigt.

Innerhalb dieser Stirnplatte 10 ist der Mechanismus zur gleichzeitigen Bewegung aller oberen und unteren Verschiebestangen 8 und damit der Dauermagnete 2.2' in entgegengesetzten Richtungen vorgesehen. So weisen, wie dies insbesondere in F i g. 10 dargestellt ist. die entsprechenden Enden der oberen und unteren Verschiebestangen jeweils senkrechte Schlitze 11 auf. in welche Stifte 12 eingreifen, welche an verdrehbaren Stcllscheiben 13 befestigt sind, deren eine einen Bedienungsgriff 14 trägt. Die Länge der Schlitze 11 und die Anordnung der Stifte 12 werden durch das für jede Verschiebestange 8. 8' geforderte Ausmaß der Bewe gung bestimmt. Bei dem dargestellten Ausführungsbei spiel sollen die oberen und unteren Versehiebestangen 8. 8' jeweils um annähernd einen halben Polabstanc! verschoben werden.

Bei Dauermagneten 2. 2'. welche in bezug auf ihre Dicke vor oder nach dem Einsetzen in die Verschiebe· stangen in der eingangs genannten Art magnetisiert wurden und in jeder Verschiebestange 8, 8' in der in F i g. 1 dargestellten Weise angeordnet sind, so daß entsprechende Polflächen benachbarter Dauermagnete in der Verschiebestange sowie einander entsprechende Dauermagnete in nebeneinanderliegenden Versehiebestangen entgegengesetzte Magnetisierungsrichiun;» aufweisen, wird der Bedienungsgriff 14 in der Weise betätigt, daß die Stifte 12 die oberen und die unteren Verschii bestangen 8. 8' in die in Fig. 10 dargestellte Lage verschieben, die sogenannte Einschaltstellung, in welcher alle Dauermagnete und Polschuhplatten 8 in der Weise zusammenwirken, daß sie ein äußeres Magnetfeld maximaler Stärke in der im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen Weise ergeben. Um dieses äußere Magnetfeld praktisch auf Null zu schwächen, wird der Bedienungsgriff 14 in umgekehrter Richtung innerhalb der durch die Länge der Schlitze 11 in den Versehiebestangen 8.8' bestimmten Grenzen verdreht, wodurch die oberen und unteren Magnetreihen in die in F i g. 2 dargestellte Lage gebracht werden, in welcher die Dauermagnete und die Polschuhplatten 8 derart zusammenwirken, daß sich der innere MagnetfluC wie in den F i g. 3 bis 5 dargestellt, innerhalb der Pol schuhplatten schließt. Bei dieser Lage der Magnete können ferromagnetische Werkstücke, welche auf dei Aufspannfläche 30 festgehalten wurden, ohne weiter«» verschoben oder auch entfernt werden. Bei gewisser Werkstücken kann die Anwendung des äußeren Mji gnetfeldes eine Dauermagnetisierung des Werkstück« verursachen, so daß es zweckmäßig erscheint, die Lan ge der Schlitze 11 so auszubilden, daß die Dauermagni:

ίο

le 2, 2' bis zu einer Stelle verschiebbar sind, welche etwas jenseits der Stelle liegt, an welcher das äußere Magnetfeld praktisch ausgeschaltet ist, so daß ein äußeres Magnetfeld niedriger Feldstärke in umgekehrter Richtung entsteht und dadurch die Werkstücke entmagnetisiert werden können.

Da die Polschuhplatten 1, die mit ihrer Oberseite die Aufspannfläche 30 für die Werkstücke bilden, direkt bis zur Grundplatte 3 durchgehen, welche ihrerseits an der die wieder als dünne Fcrritmagnetc ausgebildet sind, welche in Dickenrichtung magnetisiert sind, um Polfliichcn entgegengesetzter Polarität zu ergeben.

Dadurch erhält man für die anliegenden Polflächen der unteren festliegenden Magnetreihen sowohl in Längs- wie in Querrichtung abwechselnde Polarität, wobei die Dauermagnete 2 in den Vcrschicbcstangen 21 ebenfalls in Quer- wie in Längsrichtung abwechselnde Polarität aufweisen. Die Verschiebestangen 21 wer-

Maschine befestigt ist, ergibt sich eine Aufspannfläche io den dann in eine derartige Luge verschoben, daß die

30 von großer Stabilität, so daß die auf ihr fesigehaltc ncn Werkstücke mit äußerster Genauigkeit in der Ma schine bearbeitet werden können. Durch Verwendung geeigneten unmagnetischen Materials für die Grund-Dauermagnete 2 eine der F i g. b entsprechende Lage einnehmen, in welcher ein äußeres Magnetfeld maximaler Stärke erzeugt wird, während zur Schwächung des Magnetfeldes auf praktisch Null die Vcrschiebc-

platte bzw. weichmagnetisch^ Materials für die Sei- 15 stangen 21 so weit verschoben werden, bis die Dauer-

tenplatten und die Stirnplatten und infolge der praktisch vollkommenen Ausschaltung des äußeren Magnetfeldes durch die Magnetablenkung in Ausschaltstellung treten magnetische Streufelder praktisch nicht auf, so daß eine Magnetisierung der Maschine selbst ebenso wie eine Magnetisierung der spanabhebenden Werkzeuge, beispielsweise eines Fräsers, verhindert wird. Dadurch wird auch die Oberflächengüte der bearbeiteten Flächen der Werkstücke verbessert.

Bei dem in den F i g. 12,13 und 14 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich wiederum um eine schaltbare dauermagnetische Spannplatte, wobei jedoch das in den F i g. 6. 7 und 8 dargestellte und im Zusammenhang damit erläuterte Prinzip angewendet magnete eine der F i g. 7 entsprechende Lage einneh men, bei der sich entsprechend F i g. 8 der Magnetfluß innerhalb der Polschuhplatten schließt, so daß das äußere Magnetfeld ausgeschaltet wird. Zwecks gleichzei-

tiger Verschiebung aller Verschiebestangen ist an der Unterkante einer jeden Verschiebestange 21 nahe inrem Ende neben der Stirnplatte 18 eine Zahnstange 22 angeordnet. In alle diese Zahnstangen 22 greift ein Ritzel 23 ein, welches sich über die volle Breite der Spannplatte durch in den äußersten Polschuhplatten ausgebildete Ausschnitte erstreckt. Dieses Ritzel 23 ist fest nut einem Zahnrad 24 verbunden, welches außerhalb der einen Seitenplatte 16 angeordnet ist und in ein Innenzahnrad 25 eingreift, welches mittels eines Handgriffes

wird, nach welchem lediglich eine Magnetreihe um 30 27 über eine Betäligungswelle 26 verdrehbar ist. Dieses

einen vollen Polabstand verschoben wird.

Die hier dargestellte Spannplatte besitzt eine unmagnetischc Grundplatte 15 mit Seitenplatten 16 und Stirnplatten 17. 18 aus vorzugsweise weichmagnetischem Material. An den Innenseiten einer jeden Seitenplatte 16 sind Paßstifte 19 in bestimmten Abständen angeordnet. Aus den Polschuhplatten 1 und aus den unteren, feststehenden und wiederum aus Ferritmaterial in Siabform bestehenden Dauermagneten 2' sind in Planetengetriebe 24,25 wird von einer Abdeckplatte 28 abgeschlossen, welche Anschläge 29 aufweist, welche eventuell verstellbar sein können, um die Bewegung des Handgriffes 27 zu begrenzen. Um die Gesamtlänge der Spannplatte möglichst gering zu halten, wird das Innenzahnrad 25 zweckmäßigerweisc innerhalb der Stirnplatte 18 angeordnet, wobei die außenlicgendcn Dauermagnete Z 2' kürzer ausgebildet werden müssen als die übrigen. Dadurch wird zwar das an dieser Stelle

Querrichtung verlaufende Reihen von Polschuhplatten 40 zur Verfugung stehende äußere Magnetfeld maximaler und Dauermagneten getrennt als »Pakete« ausgebildet. Stärke etwas geschwächt, was jedoch die Gesamtlei-Mit Dauermagneten 2' abwechselnde Polschuhplatten
1 sind in eine Schablone eingesetzt, wobei beide Polflä-

chen der Dauermagnete 2' mit Klebstoff bestrichen stung der Spannplatte nicht merklich beeinflußt. Durch Verwendung eines Planetengetriebes ergibt sich eine sehr zweckmäßige Bewegung des Handgriffes um an

sind. Zwischen den oberen Enden der Polschuhplatten 45 nähernd 180°. um die Spannplatte ein- und auszuschal

1 werden Abstandsstücke 166 eingesetzt. Das ganze
Paket wi d dann derart zusammengepreßt, daß sich der
gewünschte Querabstand zwischen den Polschuhplatten ergibt. Darauf wird das Paket zwischen die Seitenplatten 16 auf die Paßstifte 19 aufgesetzt, wobei in der 5° F i g. 6 entsprechende Lage gebracht werden, während Außenseite jeder außenliegenden Polschuhplatte 1 eine Rückwärtsdrehung des Handgriffes 27 die Ver Längsschlitze 20 vorgesehen sind, und wird das Paket Schiebestangen und damit ihre Dauermagnete 2 in eine von unten her, beispielsweise mittels Schrauben, an der
Grundplatte 15 befestigt. Nach dem Einbringen der erforderlichen Anzahl von Paketen zwischen die Seitenplatten 16 werden vor dem Ansetzen der Stirnplatte 18
in die in Längsrichtung verlaufenden Zwischenräume
zwischen nebetieinanderliegenden Polschuhreihen Einlagen eingesetzt, welche mit einem silikonhaltigem

Schmiermittel eingefettet sind, so daß eine einwand- 60 Spannplatte gemäß Fig. 12 bis 14 von der Aufspann freie Abdichtung der Spalte zwischen diesen Einlagen fläche 30 direkt bis zur Grundplatte 15 durch, so dal und den Polschuhplatten 1 erreicht wird. Alsdann wird sich eine unbedingt biegungsfeste, steife Aufspannflä in die verbleibenden Zwischenräume Harz eingegossen ehe 30 ergibt, wobei sich der Magnetfluß der Dauer and abschließend die Oberseite der Polschuhpiatten I fnagrieie in Ausscnaltsteilung völlig innerhalb der Pol geschliffen, so daß diese Oberseiten frei bleiben. Nach 65 platten schließt, so daß keine äußeren Streufelder auf

Eine Verdrehung des Handgriffes 27 μηι annähernd 18(T bewegt daher gleichzeitig alle Verschiebestanger 21 in der Weise, daß ihre Dauermagnete 2 in eine dei

der F i g. 7 entsprechende Lage bringt. Die Anschlag« 29 sind derart angeordnet, daß die beweglichen Dauer magnete 2 an eine Lage gebracht werden können, ir welcher das äußere Magnetfeld auf praktisch Null ge schwächt ist.

Ebenso wie bei der in den F i g. 9 bis 11 dargestelltet Ausführungsform gehen die Polschuhplatten 1 bei de

dem Aushärten des Harzes werden die Einlagen wieder entfernt und durch Verschiebestangen mit Ausnehmungen ersetzt, in welche Dauermagnete eingepaßt sind.

treten, welche sonst die Maschine, auf welcher di Spannplatte aufgesetzt wird, magnetisieren wurden. Selbstverständlich kann der bei dem Ausführungsbei

spiel gemäß F i g. 9 bis 11 verwendete Antrieb auch für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 bis 14 verwendet werden und umgekehrt.

Zweckmäßigerweise sind bei den dargestellten Konstruktionen die Dauermagnete 2,2' etwas langer als die 5 Polschuhplatten 1 und etwas dünner als diese ausgebildet, um eine größtmögliche Konzentration des Magnetflusses zu erreichen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   I. Schaltbare dauermagnetische Spannplatte, bestehend aus über einer zur Aufspannfläche parallelen unmagnetischen Grundplatte ortsfest angeordneten, parallel sowie mit Abstand nebeneinander verlaufenden, jeweils aus mit gleichem Abstand hintereinander angeordneten weichmagnetischen Polschuhplatten bestehenden Polschuhreihen und aus zwischen den Polschuhreihen angeordneten, zum Schalten der Spannplatte in der Richtung der Polschuhreihen verschiebbaren, jeweils aus mit dem gleichen Abstand wie die Polschuhplatten hintereinander angeordneten Dauermagneten bestehenden Magnetreihen, wobei die Dauermagnete parallel zur Aufspannfläche sowie senkrecht zu den Magnet- bzw. PoJschuhreihen magnetisiert sind, und die benachbarten Dauermagnete einer Magnetreihe sowie die bei ein· und ausgeschalteter Spannplatte nebeneinanderiiegenden Dauermagnete benachbarter Magnetreihen entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung aufweisen, und wobei an den Polschuhplatten bei eingeschalteter Spannplatte jeweils Dauermagnete gleicher Polarität und bei abgeschalteter Spannplatte Dauermagnete entgegengesetzter Polarität anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhplatten (1) auf der ortsfesten Grundplatte (3) unmittelbar befestigt sind, daß zwischen benachbarten Polschuhreihen in zur Aufspannfläche parallel übereinanderliegenden Ebenen jeweils zwei Magnetreihen (2. 2') mit gleicher relativer Anordnung der Dauermagnete angeordnet sind, daß zum Schalten der Spannplatte wenigstens die in einer der Ebenen gelegenen Magnetreihen relativ zu den in der anderen Ebene gelegenen Magnetreihen und relativ zu den Polschuhreihen verschiebbar ausgebildet sind und daß auf jeder Seite einer Polschuhplaue (1) bei eingeschalteter Spannplatte zwei übereinanderliegende Dauermagnete (2, 2') gleicher Polarität und bei ausgeschalteter Spannplatte zwei übereinanderliegende (F i g. 7) bzw. je zwei über- und nebeneinanderliegende (Fig.2) Dauermagnete entgegengesetzter Polarität anliegen.
2. 2. Spannplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhplatten (1) in sich über die Längsseite der Grundplatte (3) erstreckenden recht eckförmigen Nuten (6) befestigt sind.
3. 3. Spannplatte nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete (2 bzw. 2') in der einen Ebene ortsfest zwischen den Polschuhplattcn (t) angeordnet sind und daß bei abgeschalteter Spannplatte die übereinanderliegenden Dauermagnete (2, 2') jeweils lediglich zwei gegenüberliegenden Polschuhplatten (1) benachbarter Polschuhreihen zugeordnet sind.
4. 4. Spannplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zu den Magnet- bzw. Polschuhreihen gereihten Polschuhplatten (1) und f>o ortsfesten Dauermagnete (2) jeweils zu Paketen zusammengefaßt sind.
5. 5. Spannplatte nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in beiden Ebene gelegenen Magnetreihen (2 und 2') relativ zu den Polschuhreihen in entgegengesetzten Richtungen verschiebbar ausgebildet sind und daß bei abgeschalteter Spannplatte jeder Dauermagnet (2 bzw. 2') unter Überbrückung des Abstandes zwischen nebeneinanderliegenden Polschuhplatten (J) einer Pol^chuhreihe angeordnet ist. ..--..■
6. 6. Spannplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete (2) durch Verschieben der Magnetreihen in beiden Ebenen aus der Einschalt-Stellungäber die Ausschaltstcllung in eine zweite Einschalt-Steilung bringbar sind und die Dauermagnete (2) in der zweiten Einschalt-Steliung die gleiche Anordnung wie in der ersten Einschalt-Steilung. jedoch mit entgegengesetzter Polarität aufweisen.
7. 7. Spannplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zu den Magnet- b?w. Pölschuhreihen nebeneinander gereihten Polschuhplatten (1) durch Haltestangen (5A) mit Distanzstücken (5ß) verbunden sind.
8. 8. Spannplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete (2 bzw. 2') einer verschiebbaren Magnetreihe jeweils in einer Verschiebestange (8. 8') aus nichtmagnetischem Material angeordnet sind.
9. 9. Spannplatte nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß den Verschiehestangen (8) Betätigungsanordnungen (11. 12, 14. 22. 23. 24. 25, 26. 27) zugeordnet sind.