DE3228646A1 - Parallel vice with device for idle displacement of the movable clamping jaw - Google Patents
Parallel vice with device for idle displacement of the movable clamping jawInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Parallel-The invention relates generically to a parallel
schraubstock mit Grundkörper, Führungsschiene, Schraubspindel mit Handknebel und Einrichtung zur Leerlaufverschiebung einer mit der Führungsschiene verbundenen beweglichen Spannbacke gegenüber der an dem Grundkörper angeordneten festen Spannbacke, wobei die Einrichtung zur Leerlaufverschiebung eine ein- und ausrückbare Kupplung aufweist. Es versteht sich, daß der Grundkörper die feste Spannbacke trägt und daß die Führungsschiene in dem Grundkörper geführt ist. Die Einrichtung zur Leerlaufverschiebung vermeidet ein zeitaufwendiges Drehen der Schraubspindel, wenn die Spannbacken mit weiter Spannöffnung aufzufahren und/oder aus einer solchen Stellung ohne Spannarbeit zusammenzufahren sind.vice with base body, guide rail, screw spindle with Hand toggle and device for idling one with the guide rail connected movable jaw opposite that arranged on the base body fixed jaw, the device for idling shifting a one and Has disengageable clutch. It goes without saying that the base body is the fixed clamping jaw carries and that the guide rail is guided in the base body. The establishment for idling shift avoids time-consuming turning of the screw spindle, when opening the clamping jaws with a wider clamping opening and / or from one Position are to be closed without tensioning work.
Bei einem bekannten gattungsgemäßen Parallelschraubstock (DE-AS 13 01 764) ist die Schraubspindel in eine Büchse einschraubbar, die dadurch in der Führungsschiene axial verstellbar ist und in der gegen die Wirkung einer Rückstellfeder ein Sperrbolzen verschiebbar ist. In der Führungsschiene ist mit einem orthogonal zur Achse der Führungsschiene angeordneten Lagerbolzen ein Zahnrad drehbar gelagert, welches mit einer mit dem Grundkörper verbundenen Zahnstange kämmt. Der Sperrbolzen kann das Zahnrad sperren. Die Anordnung ist so getroffen, daß das Zahnrad von dem Sperrbolzen freikommt, wenn die Schraubspindel mit Hilfe des Handknebels in öffnungsrichtung der Spannbacken betätigt wird. Ist das Zahnrad von dem Sperrbolzen frei, so kann die Führüngsschiene in beiden Richtungen gleichsam im Leerlauf verschoben werden. Das alles hat sich bewährt, ist jedoch in fertigungstechnischer Hinsicht aufwendig.In a known generic parallel vice (DE-AS 13 01 764) the screw spindle can be screwed into a bushing, which is thereby in the Guide rail is axially adjustable and in the counteracting the action of a return spring a locking pin is displaceable. In the guide rail is orthogonal to one to the axis of the guide rail arranged bearing bolts a gear rotatably mounted, which meshes with a rack connected to the base body. The locking pin can lock the gear. The arrangement is made so that the gear of the The locking pin is released when the screw spindle is opened with the help of the hand toggle the Clamping jaws is operated. If the gear is free from the locking pin, the Guide rail can be moved in both directions while idling. That everything has proven itself, but is complex in terms of production technology.
Soll der Parallelschraubstock große Spannkräfte aufnehmen, so müssen das Zahnrad und die Zahnstange, aber auch der Sperrbolzen entsprechend groß ausgelegt werden.If the parallel vice is intended to absorb large clamping forces, it must the gear and the rack, but also the locking pin designed to be correspondingly large will.
Andererseits kennt man in den verschiedenen Zweigen der Technik als sogenannte Kugelspindel ausgeführte Spindeltriebe, die eine einfache, weitgehend auf Automaten durchführbare Fertigung zulassen. Bei diesen fassen Kugeln, die ähnlich gehalten sind wie die Kugeln in einem Kugellagerkäfig, in Gewinderillen ein, so daß das mit den Gewinderillen versehene Bauteil gegenüber dem käfigartigen Bauteil leicht verstellbar ist. Insoweit werden die Vorteile der Wälzlagertechnik ausgenützt. Derartige Kugel spindeln haben zur Weiterentwicklung von Parallelschraubstöcken mit Einrichtung zur Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke bisher nichts beigetragen.On the other hand, one knows in the various branches of technology as so-called ball screw executed spindle drives, which are a simple, largely Allow manufacturing that can be carried out on machines. These hold balls that are similar are held like the balls in a ball bearing cage, in thread grooves, so that the component provided with the thread grooves compared to the cage-like component is easily adjustable. In this respect, the advantages of roller bearing technology are used. Such ball spindles have for the further development of parallel vices with a device for the idle shift of the movable clamping jaw so far nothing contributed.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Parallelschraubstock mit einer Kugelspindel so auszurüsten, daß diese gleichzeitig die Kupplung der Einrichtung zur Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke bildet.The invention is based on the object of a generic parallel vice to equip with a ball spindle so that this simultaneously the coupling of the device forms for the idle displacement of the movable clamping jaw.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Schraubspindel als Kugelspindel ausgebildet ist, die eine Kupplungshülse mit Kugellöchern aufweist, in die andererseits in eine Gewinderille einfassende Kugeln eingesetzt sind, und daß zur Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke die Kupplungshülse sowie ein anderes Bauteil der Kugelspindel relativ zueinander in axialer Richtung so verstellbar sind, daß die Kugeln aus der Gewindeführung in ihrer Gewinderille freikommen.To solve this problem, the invention teaches that the screw spindle is designed as a ball spindle, which has a coupling sleeve with ball holes, in which, on the other hand, beading balls are inserted into a thread groove, and that the coupling sleeve for idling displacement of the movable clamping jaw as another component of the ball screw so adjustable relative to one another in the axial direction are that the balls come free from the thread guide in their thread groove.
Im Rahmen der Erfindung liegt es, daß die Kugelspindel nicht nur eine Gewinderille, sondern deren mehrere aufweist, insoweit also mehrgängig ausgeführt ist. Aus terminologischen Gründen wird im folgenden stets nur von einer Gewinderille gesprochen. Der Ausdruck Kupplungshülse wurde verwendet, weil es sich um eine Hülse handelt, die einerseits bei normalem Schraubspindelbetrieb die Kugeln gleichsam mit ihrer Gewinderille kuppelt und folglich den normalen Schraubspindelbetrieb ermöglicht, andererseits infolge der beschriebenen Relativverstellung aber auch ein Auskuppeln der normalen Schraubspindelbetriebe ermöglicht, bei dem die Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke durchführbar ist. Die Auslegung der Bauteile der Kugelspindel sowie die Anzahl der Kugeln und damit der Kugel löcher richtet sich nach den auf zunehmenden Beanspruchungen und wird 59 gewählt, daß auch bei hohen Spannkräften störende Flächenpressungen nicht auftreten.It is within the scope of the invention that the ball screw is not just one Thread groove, but has several, so far executed multiple threads is. For terminological reasons, only one thread groove is used in the following spoken. The term coupling sleeve was used because it was a sleeve acts, which on the one hand the balls in normal screw spindle operation as it were couples with its thread groove and consequently enables normal screw spindle operation, on the other hand, as a result of the relative adjustment described, also a disengagement of normal screw operations, in which the idle shift the movable jaw is feasible. The design of the components of the ball screw as well as the number of balls and thus the ball holes depends on the increasing stresses and 59 is chosen that even with high tension forces disturbing surface pressures do not occur.
Das vorstehend beschriebene Prinzip, bei dem die Schraubspindel des Parallelschraubstockes als Kugelspindel ausgebildet ist und die Kugelspindel gleichzeitig die Kupplung für die Leerlaufverschiebung bildet, läßt sich im einzelnen auf verschiedene Weise verwirklichen. Eine Ausführungsform, die sich durch Einfachheit und Funktionssicherheit und außerdem bedienungstechnisch auszeichnet, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse als Hohlwelle ausgeführt ist, in die der Handknebel eingesetzt ist, daß der Grundkörper einen Mutterkörper aufweist, in dessen Gewinderille die Kugeln einfassen, und daß in der Hohlwelle gegen eine Rückstellfeder axial verschiebbar ein Steuerbolzen gelagert ist, der eine der Gewinderille entsprechende Ausrückrille und, schraubenwendelförmig geführt, gleichsam zwischen den Windungen der Ausrückrille, eine Einrückwiderlagerfläche für die Kugeln aufweist. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist der Handknebel der Hohlwelle um eine zur Kugelspindelachse orthogonale Achse schwenkbar und dadurch bei vertikaler Stellung des Handknebels der Steuerbolzen gegen die Rückstellfeder druckverstellbar. Eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der das zum Spannen der Spannbacken gegen ein Werkstück erforderliche Drehmoment nicht über eine Hohlwelle, sondern über eine massive Welle aufbringbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse eine mit der Gewinderille versehene Welle, in die der Handknebel eingesetzt ist, umgibt und ihrerseits von einem Mutterkörper umgeben ist, der eine der Gewinderille entsprechende Ausrückrille und, schraubenwendelförmig geführt, eine Einrückwiderlagerfläche für die Kugeln aufweist, daß die Kupplungshülse über einen Bund mit dem Mutterkörper und dieser mit dem Grundkörper verbunden ist und daß die Kupplungshülse und die Welle gegen eine Rückstellfeder axial verschiebbar sind. Hier kann die Kupplungshülse einen Handgriff aufweisen und durch diesen druckverstellbar sein.The principle described above, in which the screw spindle of the Parallel vice is designed as a ball screw and the ball screw at the same time forms the clutch for the idle shift, can be in detail on different Realize way. An embodiment that stands out for its simplicity and functional reliability and also distinguishes itself in terms of operation, is characterized in that the The coupling sleeve is designed as a hollow shaft into which the hand toggle is inserted, that the base body has a nut body, in the thread groove of which the balls border, and that axially in the hollow shaft against a return spring a control bolt is displaceably mounted which corresponds to one of the thread groove Release groove and, helically guided, as it were between the turns the release groove, has an engagement abutment surface for the balls. After preferred Embodiment of the invention is the hand toggle of the hollow shaft around a ball spindle axis orthogonal axis pivotable and therefore with the hand toggle in a vertical position the control bolt pressure adjustable against the return spring. Another embodiment of the invention, in which the required for clamping the clamping jaws against a workpiece Torque cannot be applied via a hollow shaft, but via a solid shaft is characterized in that the coupling sleeve is one with the thread groove provided shaft, in which the hand gag is inserted, surrounds and in turn of a nut body is surrounded, the one of the thread groove corresponding release groove and, helically guided, an engagement abutment surface for the balls has that the coupling sleeve has a collar with the nut body and this is connected to the base body and that the coupling sleeve and the shaft against a return spring are axially displaceable. Here the coupling sleeve can have a Have handle and be adjustable in pressure by this.
Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei einem erfindungsgemäßen Parallelschraubstock mit einer Kugelspindel gearbeitet werden kann, die, wie eingangs schon angedeutet, weitgehend auf Automaten gefertigt werden kann. Dabei funktioniert die Kugelspindel gleichzeitig als ein- und ausrückbare Kupplung für die Einrichtung zur Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke, wie im folgenden anhand einer Zeichnung ausführlicher erläutert wird. Es zeigen in schematischer Darstellung und als Ausführungsbeispiel Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Parallelschraubstock, ausschnittsweise und bei eingerückter Kupplung, Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 vergrößertem Maßstab einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 1 bei ausgerückter Kupplung, Fig. 4 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 3, Fig. 5 entsprechend der Fig. 1 eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Parallelschraubstockes, Fig. 6 einen Schnitt in Richtung C-C durch den Gegenstand nach Fig. 5, Fig. 7 den Gegenstand nach Fig. 5 bei ausgerückter Kupplung, und Fig. 8 einen Schnitt in Richtung D-D durch den Gegenstand nach Fig. 7.The advantages achieved are to be seen in the fact that in an inventive Parallel vice with a ball screw can be worked, which, as at the beginning already indicated, can largely be manufactured on machines. It works the ball screw doubles as an engageable and disengageable clutch for the facility for the idle shift of the movable Jaw as below will be explained in more detail with reference to a drawing. It show in schematic Representation and, as an exemplary embodiment, FIG. 1, an axial section through an inventive Parallel vise, section and with the clutch engaged, Fig. 2 in compared to Fig. 1 enlarged scale a section in the direction A-A through the The object according to FIG. 1, FIG. 3 shows the object according to FIG. 1 with the clutch disengaged, 4 shows a section in the direction B-B through the object according to FIG. 3, corresponding to FIG 1 shows another embodiment of a parallel vice according to the invention, 6 shows a section in the direction C-C through the object according to FIG. 5, FIG The object of FIG. 5 with the clutch disengaged, and FIG. 8 shows a section in the direction D-D through the article of FIG. 7.
Der in den Figuren ausschnittsweise dargestellte Parallelschraubstock besitzt in seinem grundsätzlichen Aufbau einen Grundkörper 1, eine Führungsschiene 2, eine Schraubspindel 3 mit Handknebel 4 oder Spindelschlüssel und eine Einrichtung 5 zur Leerlaufverschiebung einer mit der Führungsschiene 2 verbundenen, beweglichen Spannbacke 6 gegenüber der an dem Grundkörper 1 angeordneten festen Spannbacke 7. Die Einrichtung 5 zur Leerlaufverschiebung besitzt eine ein- und ausrückbare Kupplung.The parallel vice shown in detail in the figures has in its basic structure a base body 1, a guide rail 2, a screw spindle 3 with hand toggle 4 or spindle wrench and a device 5 for idling displacement of a movable one connected to the guide rail 2 Clamping jaw 6 opposite the fixed clamping jaw 7 arranged on the base body 1. The device 5 for idling shift has an engageable and disengageable clutch.
Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 bis 4 einerseits und 5 bis 8 andererseits entnimmt man zunächst, daß die Schraubspindel als Kugelspindel 3 ausgebildet ist, die eine Kupplungshülse 8 mit Kugellöchern 9 aufweist, in die andererseits in eine Gewinderille 10 einfassende Kugeln 11 eingesetzt sind. Zur Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke 6 sind die Kupplungshülse 8 sowie ein Bauteil 12 der Kugelspindel 3 relativ zueinander in axialer Richtung so verstellbar, daß die Kugeln 11 aus der Gewindeführung in ihrer Gewinderille 10 freikommen. Können die Kugeln 11 aus ihrer Gewinderille 10 nicht freikommen, so ist die Kupplung eingerückt. Insoweit wird auf die Fig. 1 und 2 sowie 5 und 6 verwiesen. Können die Kugeln 11 freikommen, so ist die Kupplung ausgerückt und die bewegliche Spannbacke 6 kann mit Leerlaufverschiebung bewegt werden. Insoweit wird auf die Fig. 3 und 4 sowie 7 und 8 Bezug genommen. Die beschriebene Relativbewegung zwischen der Kupplungshülse 8 und einem zugeordneten Bauteil 12 läßt sich auf verschiedene Weise verwirklichen.From a comparative consideration of FIGS. 1 to 4 on the one hand and 5 to 8, on the other hand, you can first see that the screw spindle is a ball spindle 3 is formed, which has a coupling sleeve 8 with ball holes 9 into which on the other hand, in a thread groove 10 bordering balls 11 are used. To the Idle displacement of the movable clamping jaw 6 are the coupling sleeve 8 as well a component 12 of the ball screw 3 can be adjusted relative to one another in the axial direction in such a way that that the balls 11 come free from the thread guide in their thread groove 10. Can the balls 11 do not come out of their thread groove 10, the clutch is engaged. In this regard, reference is made to FIGS. 1 and 2 as well as 5 and 6. Can the balls 11 come free, the clutch is disengaged and the movable jaw 6 can be moved with idle shift. In this regard, reference is made to FIGS. 3 and 4 as well as 7 and 8 are referred to. The described relative movement between the coupling sleeve 8 and an associated component 12 can be implemented in various ways.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4 ist die Kupplungshülse 8 als Hohlwelle ausgeführt, in welche der Handknebel 4 eingesetzt ist. Der Grundkörper 1 trägt einen Mutterkörper 13, in dessen Gewinderille 10 die Kugeln 11 einfassen. In der Hohlwelle 8 ist, gegen eine Rückstellfeder 14 axial verschiebbar, ein Steuerbolzen 12 gelagert, der eine der Gewinderille 10 entsprechende Ausrückrille 15 und, zwischen den Windungen der Ausrückrille 15 gleichsam schraubenwendelförmig geführt, eine Einrückwiderlagerfläche 16 für die Kugeln 11 aufweist.In the embodiment according to FIGS. 1 to 4, the coupling sleeve is 8 designed as a hollow shaft into which the hand toggle 4 is inserted. The basic body 1 carries a nut body 13, in the thread groove 10 of which the balls 11 enclose. A control bolt is axially displaceable against a return spring 14 in the hollow shaft 8 12 stored, the one of the thread groove 10 corresponding release groove 15 and, between the turns of the release groove 15 guided as it were helically, one Has engagement abutment surface 16 for the balls 11.
Der Handknebel 4 der Kugelspindel 3 ist in einem Langloch 17 der Kupplungshülse 8 um eine zur Kugelspindelachse 18 orthogonale Achse schwenkbar. Die Auslegung ist so getroffen, daß bei vertikaler Stellung des Handknebels 4 der Steuerbolzen 12 gegen die Rückstellfeder 14 druckverstellbar ist. Durch Ziehen am Handknebel 4 erfolgt dabei gleichzeitig die Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke 6, und zwar im Sinne einer öffnungsbewegung der Spannbacken 6, 7. Betätigt man den Handknebel 4 umgekehrt, so kann eine Leerlaufverschiebung der beweglichen Spannbacke 6 auch im Sinne einer Schließbewegung erfolgen. Dies ist aus den Fig. 3 und 4 zu entnehmen.The hand toggle 4 of the ball spindle 3 is in an elongated hole 17 of the coupling sleeve 8 pivotable about an axis orthogonal to the ball spindle axis 18. The interpretation is taken so that when the hand toggle 4 is in the vertical position, the control pin 12 against the return spring 14 is adjustable in pressure. Takes place by pulling the hand toggle 4 while at the same time the idle displacement of the movable clamping jaw 6, namely in the sense of an opening movement of the clamping jaws 6, 7. The hand toggle is actuated 4 conversely, an idle displacement of the movable clamping jaw 6 can also take place in the sense of a closing movement. This can be seen from FIGS. 3 and 4.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 bis 8 umgibt die Kupplungshülse 8 eine mit der Gewinderille 10 versehene Welle 12a, in die der Handknebel 4 eingesetzt ist. Die Kupplungshülse 8 ist ihrerseits von einem Mutterkörper 13 umgeben, der eine der Gewinderille 10 entsprechende Ausrückrille 15 und, schraubenwendelförmig geführt, eine Einrückwiderlagerfläche 16 für die Kugeln 11 aufweist. Die Kupplungshülse 8 ist im übrigen über einen Bund 19 mit dem Mutterkörper 13 und damit mit dem Grundkörper 1 verbunden und die Anordnung ist so getroffen, daß die Kupplungshülse 8 gegen eine Rückstellfeder 14 axial verschiebbar in dem Mutterkörper 13 gelagert ist. Dazu besitzt die Kupplungshülse 8 im Ausführungsbeispiel einen Handgriff 20, der eine Druckverstellung zuläßt. In der Stellung, die in den Fig. 5 und 6 dargestellt worden ist, ist die Kupplung eingerückt und für den normalen Schraubspindelbetrieb eingerichtet. In der Stellung, die in den Fig. 7 und 8 dargestellt wurde, kommen die Kugeln aus der Gewindeführung in ihrer Gewinderille 10 frei. Folglich kann die Führungsschiene 2 mit der bewegbaren Spannbacke 6 im Sinne der Leerlaufverschiebung sowohl in der einen Richtung als auch in der anderen Richtung verschoben werden. Das Ausrücken der Kupplung erfolgt z. B.In the embodiment according to FIGS. 5 to 8, the coupling sleeve surrounds 8 a shaft 12a which is provided with the thread groove 10 and into which the hand toggle 4 is inserted is. The coupling sleeve 8 is in turn surrounded by a nut body 13, the one of the thread groove 10 corresponding release groove 15 and, helically out, has an engagement abutment surface 16 for the balls 11. The coupling sleeve 8 is otherwise via a collar 19 with the nut body 13 and thus with the base body 1 connected and the arrangement is made so that that the coupling sleeve 8 mounted in the nut body 13 so as to be axially displaceable against a return spring 14 is. For this purpose, the coupling sleeve 8 in the exemplary embodiment has a handle 20, which allows a pressure adjustment. In the position shown in FIGS the clutch is engaged and ready for normal screw spindle operation set up. In the position that was shown in FIGS. 7 and 8, come the balls from the thread guide in their thread groove 10 free. Consequently, the Guide rail 2 with the movable clamping jaw 6 in the sense of the idle shift be moved both in one direction and in the other direction. The clutch is disengaged, for. B.
so, daß bei der Stellung der Fig. 5 die Welle 12a zusammen mit der Kupplungshülse 8 um das Ausrückmaß nach links geschoben werden. Danach kann bei festgehaltener Kupplungshülse 8 die Welle 12a und mit ihr die bewegliche Spannbacke 6 eine Leerlaufverschiebung erfahren.so that in the position of FIG. 5, the shaft 12a together with the Coupling sleeve 8 can be pushed to the left by the disengagement dimension. After that, at clamped coupling sleeve 8, the shaft 12a and with it the movable clamping jaw 6 experience an idle shift.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
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Owner name: RIDGE TOOL GMBH & CO, 58285 GEVELSBERG, DE |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |