DE3422442A1

DE3422442A1 - Druckmittelbetaetigbare vorrichtung zur erzeugung einer zeitweiligen klemmverbindung

Info

Publication number: DE3422442A1
Application number: DE19843422442
Authority: DE
Inventors: Horst 4052 Korschenbroich Jansen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-13
Filing date: 1984-06-16
Publication date: 1985-06-20

Description

Die Erfindung betrifft eine druckmittelbetätigbare Vorrichtung
zur Erzeugung einer zeitweiligen Klemmverbindung zwischen einem geraden, stangenförmigen Teil, insbesondere Kelbenstange, Welle, Achse oder dergleichen, und einem dieses stangenförmige Teil umgebenden Bauteil, insbesondere Gehäuse, mit an das stangenfönnige Teil andrückbaren Anpreß-Stücken.
Vorrichtungen zum Festhalten der Kolbenstange eines Pneumatik-Zylinders sind bekannt, z.B. aus dem Prospekt l'FeststelleinheRten für Pneumatik-Zyl i nder" der Firma Bosch. Die Feststelleinheit besteht aus einem Gehäuse, einem Exzenter mit Kupplungshebel und einem Kolben. Wird durch Druckbeaufschlagung oder Federkraft die ser Kolben axial bewegt, so wird der Kupplungshebel ausgelenkt.
Er ist mit dem Exzenter fest verbunden. Dadurch verdreht sich der im Gehäuse gelagerte hohle Exzenter um einen bestimmten Winkel.
Die Kolbenstange, die im Gehäuse gleftend gelagert ist, wird durch die Exzenterbewegung auf zwei Gleitlager gedrückt. Die Stange wird dadurch festgehalten. Ourch Druckbeaufschlagung oder Federkraft läßt sich der Kolben der Feststelleinheit wieder zurückbewegen. Die Exzenterfunktion kehrt sich damit um, und die Stange wird wieder losgelassen.
Beim Festhalten drückt der Exzenter gegen die Stange, wobei zwischen der Exzenteroberfläche und der Stange eine linienförmige Berührung erfolgt. Somit wird also das Festhalten durch einseitig auf die Stange wirkende Klemmkräfte bewirkt. Diese verursachen in der Stange Biegekräfte, die fn den Lagern, in denen die Stange gelagert ist, aufgenommen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die das Festhalten der Stange oder dergleichen durch radial zur Achse der Stange gleichmäßig verlaufende Klemmkräfte bewirkt. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 erfüllt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 beschrieben.
Nach der Erfindung wirken auf die Stange in Richtung zu ihrer Achse hin gleichmäßig verteilte radiale Anpreßkräfte. Damit sind auch die auf der Oberfläche des verklemmten Stangenabschnitts erzeugten spezifischen Drücke gleichmäßig verteilt.
Die Anpreß-Stücke bestehen aus einem Metall oder einem gängigen Reibbelagmaterial und können beim Verschleiß ohne weiteres ausgetauscht werden.
Die die Stange oder Welle umfassenden Anpreß-Stücke dienen nicht nur zum Festhalten einer translatorisch bewegten Stange, sondern können auch als Haltevorrichtung bei umlaufenden Stangen oder Wellen dienen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß auch axial bewegte Stangen mit unterschiedlichen Profilen festgehalten werden können. Dazu können an der Innenseite des elastischen Elements Einlagen befestigt werden, die die Vertiefungen des Querschnittsprofils der Stange ausfüllen. Die Einlagen bestehen ebenfalls aus einem Bremsbelagmaterial.
Zur näheren Erläuterung des Wesens der vorliegenden Erfindung dienen die beigefügten Zeichnungen eines Beispiels der Vorrichtung. Es zeigt: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Festhaltevorrichtung im Querschnitt, Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Flg, 1 im Axialschnitt, Fig. 3 eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Festhaltevorrichtung im Querschnitt und Fig. 4 ein Axialschnitt der Fig. 3.
Fig. 5 eine weitere Abwandlung der Erfindung im Axialschnitt, Wie Fig. 1 und 2 zeigen, ist die Stange 1, gegebenenfalls die Kolbenstange eines Pneumatik-Zylinders, von Anpreß-Stücken 2 umgeben, die aus Ringsegmenten bestehen. Die Anpreß-Stücke 2 sind von einem Schlauch 3 umfaßt. In den Schlauch ist ein Druckmittelanschluß 7 eingearbeitet. Der Schlauch ist in einem Gehäuse 9 angeordnet, das gleichzeitig das Gegenlager für den Schlauch 3 bildet. Die Anpreßstücke 2 bestehen aus einem Reibbelagmaterial.
Das Gehäuse ist zwei-teiig ausgeführt. In Achsrichtung greifen durch das Gehäuse nicht dargestellte Schrauben, die gleichzeitig die Befestigung der Festhaltevorrichtung an vorhandenen Vorrichtungen innerhalb einer Maschine ennöglichen.
Die Fig. 3 und 4 stellen eine Klemmvorrichtung dar, die außer den bereits beschriebenen Teilen, wie Stange 1, Anpreß-Stück 2, Schlauch 3 mit Druckmittelanschluß 7 noch Lagerbuchsen 6 aufweist/ die koaxial zu der Stange 1 in jeder der beiden Käfigwände 5 angeordnet sind. Die Käfigwände sind mit Hilfe von Distanzbolzen 8 miteinander fest verbunden.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 3 und 4 dient gleichzeitig als Führung für die gleitende Stange 1. Die Stange kann verschiedene Maschinen oder Einrichtungen tragen, die In einer genauen Stellung mit Hilfe der Anpreßstücke 2 und des Schlauches 3 gehalten und somit positioniert werden können. Mit der Wand 5 kann die Vorrichtung an vorhandenen Maschinen oder Maschinenteilen befestigt werden.
Ähnlich wie die Festhaltevorrichtung nach Fig. 3 und 4 kann eine abgewandelte Vorrichtung vorgesehen werden, bei der die Lagerbuchsen eine umlaufende Welle aufnehmen, die Laufräder, Trommeln oder dergleichen trägt. Die Anpreß-Stücke und der Schlauch 3 dienen in dem Falle als eine Bremse für die umlaufenden Teile.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können z.B. an Pneumatik-Zylindern, Stehlagern, Klettergerüsten, Taktförderern usw. verwendet werden.
Die Stange kann in einer Abwandlung auch feststehend angeordnet sein, wobei sie einen beweglichen Schlitten führt, der eine VorrSchtung(z.B. Schlingarme in der Textilindustrie, eine verstellbar. angeordnete Kreissäge usw.) trägt. Die verstellbare Vorrichtung kann auf der Stange auf die beschriebene Weise in der gewünschten Position festgestellt werden.
Ein Einsatz als Klemm- und Gleitelement ist vorteilhaft z.B. als Halteklammer für Vorschubapparate, Wellenbremsen, Handl 1 ng-Apparate für Werkzeugwechsel, Automaten zum Abfüllen von Flaschen, Abfüllen und Schließen von Konserven usw.
Fig. 5 zeigt eine Abwandlung der Erfindung. Im Gehäuse 9 sind die Anpreß-Stücke 2 von zwei jeweils um den Drehpunkt 11 im Gehäuse 9 drehbar angeordneten, zangenförmigen Backen 10 umfaßt. Diese Backen sind wiederum von dem Schlauch 3 umgeben. Durch diese Anordnung wird durch erzielte Hebelwirkung die Anpreßkraft wesentlich erhöht.
Wie die Fig. 6 zeigt, ist an den Stirnseiten des Gehäuses 9 jeweils ein ringförmiger, zu dem Gehäuse 9 koaxial angeordnetneter Absatz 17 vorgesehen. Zwischen der Gehäuse-Innenwand und dem flexiblen Element bzw. Schlauch 3 ist ein abgedichteter Hohlraum 16 vorgesehen, der mit dem Druckluftanschluß 7 in Verbindung steht.
An den Stirnseiten des Gehäuses 9 liegt jeweils ein Deckel 14 an, an dessen Innenseite eine ringförmige Ausnehmung angeordnet ist, deren Profil dem Profil des ringförmigen Absatzes 17 an der Gehäusestirnwand entspricht.
Jeweils zwischen dem Deckel 14 und dem Gehäuse 9 bzw. einer mit dem Gehäuse fest verbundenen Buchse 15 ist das umgekrempelte Ende des Schlauches 3 fest verspannt.

Claims

Druckmittelbetätigbare Vorrichtung zur Erzeugung einer zeitweiligen Klemmverbindung Patentansprüche 1. Druckmittelbetätigbare Vorrichtung zur Erzeugung einer zeitweiligen Klemmveroindung zwischen einem geraden, stangenförmigen Teil, insbesondere Kolbenstange, Welle, Achse oder dergleichen, und einem dieses stangenförmige Teil umgebenden Bauteil, insbesondere Gehäuse, mit an das stangenfönnige Teil andrückbaren Anpreß-Stücken, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (1) von mindestens einem geringfügig radial beweglochen Anpreß-Stück (2) umfaßt ist, dessen Außenumfang von mindestens einem flexiblen, undurchlässigen, von außen druckmittelbeaufschlagbaren, an das Anpreß-Stück (2) radial anpreßbaren, hüllenfönnRgen Element (3) umgeben ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element ein Druckluftkissen Ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element ein Schlauch ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element eine Membrane Ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Innenwandung des Gehäuses (9) und dem Schlauch (3) oder Membrane ein freier, abgedichteter, mit dem Druckmittelaßschluß (7) verbundener Raum (16) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2, 10) aus einem Metall besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2, 10) aus Bronze besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2, 10) aus einem Reibbelagmaterial besteht.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2, 10) als ein Ringsegment ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2) aus aneinander angrenzenden Ringsegmenten besteht.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2, 10) mit dem flexiblen Element (3) verbunden ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente mit einem Gewebe miteinander verbunden sind.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (3) aus einem mit Gewebe stabilisierten Gummi besteht.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element aus einem Elastomer besteht.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreß-Stück (2) an der Innenstirnwand des dieses Anpreß-Stück umgebenden Bauteils, insbesondere Gehäuse (9) oder Käfig (5) geführt ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Gehäuses (9), die das flexible Element (3) umgibt, ein Gegenlager für das Element bildet.
17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreß-Stücke (2) von zwei jeweils um den Drehpunkt (11) im Gehäuse (9) drehbar angeordneten, zangenförmigen Backen (10) umfaßt sind, die von dem Druckluftkissen (3) umgeben sind.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den Wänden (5) des Gehäuses (9) koaxial zur Stange (1) Lagerbuchsen (6) angeordnet sind, die die Stange (1) aufnehmen.
19 Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des flexiblen Elements (3) jeweils zwischen dem Gehäuse (9) und einem an der Stirnseite des Gehäuses (9) angeordneten Deckel (14) fest verspannt sind.