DE2512219A1

DE2512219A1 - Vorrichtung zur erzeugung von radial-, spann- bzw. -druckkraeften

Info

Publication number: DE2512219A1
Application number: DE19752512219
Authority: DE
Inventors: Reinhold Heckel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-03-20
Filing date: 1975-03-20
Publication date: 1976-10-07
Also published as: DE2512219C3; DE2512219B2

Description

zur Erzeugung von Radial-Spann- bzw. -Druckkräften tl Die Erfindung bezieht sich au eine Vorrichtung zur Erzeugung von Radial- Spann- bzw. -ruckkräften, welche sowohl zum radialen Spannen von Werkstücken zur Bearbeitung Verwendung rinden kann wie auch als Druckvervielfacher.
Es sind zahlreiche Ausfuhrungen zum radialen Spannen oder als Druckvervieltacher einerseits mittels mechanischer tbersetzungen und andererseits mittels pneumatisch bzw. hydraulischen Mitteln bekannt. In beiden Fällen bereitet das gleichmäßige Spannen Schw1erigkeiten und im letzten Falle kommen noch Abdicbtungsprobleme hinzu. Diese werden nun bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung welche mit pneumatischen bz-w. hydraulischen Mitteln arbeitet, behoben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung von Radial-, Spann- bzw. Druckkräften kennzeichnet sich hierzu durch einen Aufnahmering, in welchem Ringsegmente unter Pneumatik- oder Hydraulikdruck zum Zentrum verschiebbar angeordnet sind, wobei das Druckmedium in einem Ringkanal zwischen Ringaufnahme und Ringsegmenten einzuleiten ist, wodurch sich bei gleichmäßigen Spann- bzw. Bruckkräften eine einwandfreie Abdichtung erreizehen läßt.
Im einzelnen können die Ringsegmente im Querschnitt g Form aufweisen und mittels D-Schenkel zentrisch geführt sein, vorzugsweise mittels beidseits konischen Anschnitten gegen zurückfedernde Konusringe.
Desweiteren liegt zweckmäßigerweise den Ringsegmenten ein Dichtungsring in Manschettenform gegebenenfalls mit Querverw steifungen und am Ringkanal in der Ringaufnahme anliegenden Rändern auf, welcher die Druckkraft an die Ringsegmente weitere gibt. Oder aber den Ringsegmenten sind beidseits I)ichtungsringe mit Querstegen zwischen den Segmenten in Borm eines Rhönrads eingelegt, wobei die Druckkraft unmittelbar auf die Ringsegmente wirkt.
Ausfübrungsformen von Vorrichtungen gemäß der Erfindung sind beispielsweise in den Zeichnungen dargestellt und an Hand derselben nachíolgend weitere Einzelheiten beschrieben und zwar zeigen: F i g . 1 und 2 die Vorder- und Seitenansicht einer ersten Ausführungsform mit i)iclitunsmaschette teilweise im Schnitt, F i g . 3 und 4 die Vorder- und Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform mit Rhönraddichtung teilweise im Schnitt, i i g . 5 und 6 die perspektivische Ansicht von zwei husführungen einer Rhönradabdichtung, die i g . 7 die Seitenansicht einer Spannvorrichtung gemäß der Erfindung teilweise aufgeschnitten und F i g . 8 und 9 die Vorder- und Seitenansicht eines Druckvervielfachers gemäß der Erfindung teilweise aufgeschnitten.
Beim ersten Auslührungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 sind im Aufnahmering 1, bestehend aus Ring mit Seitenflanschen 2, Ringsegmente 3 zum zentrum hin verschiebbar angeordnet.
Lie Ringsegmente 3 weisen im Querschnitt T-Form auf und sind mittels T-Stempel 4, wie aus den Schnittdarstellungen ersichtlich, sntrisch geführt. Ben Ringsegmenten 3 liegt ein umlauf ender bichtungering 5 in Nanschettenform mit Querversteifungen 6 und am Ringkanal 7 anliegenden Rändern 8 auf, welcher die Druckkraft in Enorm des in den Ringkanal 7 einströmenden Druckmediums - Ijuft- oder Öldruck - an die Ringsegmente 3 weitergibt. Zwischen den Ringsegmenten 3 und den umlauf enden Dichtungsringen 5 sind an Anschrägungen 9 Führungskeile 10 eingelegt. Somit lassen sich bei Druckbeaufschlagung im Innern an den T-Stempeln 4 Spann- oder Druckkräfte abnehmen, wie dies später noch beschrieben wird.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 sind im Äufnahmering 11 bestehend aus Ring mit fieitenflanschen 12 Ringsegmente 13 zum Zentrum hin terschiebbar angeordnet.
Die Ringsegmente 13 weisen im Querschnitt ebenfalls T-Borm aufwL und sind mittels T-Steipel 14, wie aus der Schnittdarstellung ersichtlich, zentrisch geführt und zwar hier mittels konischen Anschnitten 15 gegen zurückfedernde Konusringe 16, wozu diese (16) Elastikrlngen 17 anliegen.
Den Ringsegmenten 13 sind beidseits Dichtungsiinge 18 mit Querstegen 18a zwischen den Segmenten 13 in Form eines Rhönrads gemäß Fig. 5 bzw. 6, letztere mit Doppeldichtungsringen 18 und 18b mit Querstegen 18a und Verbindungen 18c eingelegt.
Hier wirkt die Druckkraft in itorm des in den Ringkanal 19 einströmenden Druckmediums - Luft- oder Öldruck - unmittelbar auf die Rücken 20 der Ringsegmente 13. Auch hier lassen sich somit bei Druckbeaufschlagung im Innern an den T-Stempeln 14 Spann- oder druckkräfte abnehmen, wie dies nachfolgend beschrieben ist.
In Fig. 7 ist nun eine drehbare Ringspannvorrichtung auf dem Prinzip des vorgeschilderten Aufbaus teilweise im Schnitt dargestellt. Der Aufnahmering 21 besteht auch hier aus Ring mit Seitenflanschen 22, wobei Ringsegmente 23 zum entrum hin verschiebbar angeordnet sind. Die Ringsegmente 23 besitzen im Querschnitt auch 2-Form und sind mittels T-Stempel 24 zentrisch geführt und zwar auch mittels konischen Anschnittea 25 gegen zurückfedernde Konusringe 26, welche Elastikringen 27 anliegen. Den Ringsegmenten 23 sind beidseits Dichtungsringe 28 mit Querstegen entsprechend dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel zwischen den Segmenten 23 in Form eines Rhönrads eingelegt. Die Druckkraft wirkt hier infolge des in den Ringkanal 29 einströmenden Druckmediums unmittelbar auf die Rücken 30 der Ringsegmente 23, wobei der Zuführkanal 31 z. B., wie bekannt, über eine Ringmasschette oder aber ein Drehventil achazentrisch gespeist werden kann. Den rL-Stempeln 23 sind hier, wie ersichtlich, jeweils Spannbacken 32 aufgeschraubt, so daß diese Vorrichtung bei Beaufschlagung als zentrische Spannhülse wirkt.
In Fig. 8 und 9 ist schließlich ein feststehender Druckvervielfacher nach dem Prinzip des eingangs geschilderten Aufw baus in Ansicht und im Teilschnitt dargestellt. Der AuSnahme ring 33 besteht hier ebenfalls aus Ring mit Seitenflanschen 34.
Die Ringsegmente 35 sind zum Zentrum hin verschiebbar angeord net und besitzen im Querschnitt T-Form, wobei sie (35) mittels T-Stempel 36 zentrisch geführt sind. Diese (36) tragen hier unter Einschaltung einer Eingdichtung 37 kleine Kolben 38, welche zum Zentrum in einen sternförmigen Zylinderraum 39 wirken, welcher in Axialrichtung einerseits ein Einlaß- 40 und anderer seits ein Auslaßventil 41 aufweist. Im übrigen sind die Ring segmente 35, wie ersichtlich, am Ende als innen von 42 mit außen von 43 über die Kanäle 44 und 45 beaufschlagbare Segment; kolben ausgebildet und mit Dichtungsringen 46 versehen, während die T-Stempel 36 als Druckstempel 38 zur Druckvervielfachung in den sternförmigen Zylinderraum 39 wirken.

Claims

Patentansprüche:

Vorrichtung zur Erzeugung von Radial-, Spann- bzw.

-Druc1täften gekennzeichnet durch einen Äufnahmering, in welchem Ringsegmente unter Pneumatik- oder iiydriulikdruck zum Zentrum verschiebbar angeordnet sind, wobei das Druckmedium in einem Ringkanal zwischen Ringaufnahme und Ringsegmenten einzuleiten ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ringsegmente im Querschnitt T-Form aufweisen und mittels T-Schenkel zentrisch geführt sind, vorzugsweise mittels beidseits konischen Anschnitten gegen zurückfedernde Konusringe.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Ringsegmenten ein Dichtungsring in Manschettenform gegebenenfalls mit Querversteifungen am Ringkanal in der Ringaufnahme anliegenden Rändern aufliegt, welcher die Druckkraft an die Ringsegmente weitergibt.
4-. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Ringsegmenten beidseits Dichtungsringe mit Querstegen zwischen den Segmenten in Form eines Rhönrads eingelegt sind, wobei die Druckkraft unmittelbar auf die Ringsegmente wirkt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente mit ihrem Rücken, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Führungskeilen, den Ringkanal nach innen schließen und in zentrischen Spann-bzw. Druckstempel enden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Spannstempeln Klemmbacken zugeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Druckstempeln Kolben zugeordnet sind, welche in einen sternförmigen Zylinderraum wirken.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der sternförmige Zylinderraum in Axialrichtung einerseits ein Einlaß- und andererseits ein Auslaßventil aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch rj oäer 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente am Ende als innen und außen beaufschlagbare Segmentkolben ausgebildet sind, während die Druckstempel zur Druckvervielfachung in den sternförmigen Zylinderraum wirken.