DE3429013C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Spannkeil für Am­ boßeinsätze, bei dem ein Kammerngehäuse mehrere miteinander durch Kanäle verbundene Kammern aufweist, in denen mit Dich­ tungen versehene Druckkolben verschiebbar angeordnet sind, die mit vorderen Enden an einer starren Druckplatte anliegen, die das Kammerngehäuse abdeckt und nach außen hin eine Druckfläche bildet, wobei die Druckplatte an den Längsseiten Führungsflächen bildet, die Führungsflächen des Kammerngehäu­ ses zugeordnet sind, und ein Anschluß der Kammern für eine Druckpumpeinrichtung vorgesehen ist.

Bei einem bekannten (DE 27 31 078A1) Spannkeil dieser Art er­ streckt sich die Druckplatte nur über einen Teil der Vorder­ seite des Kammerngehäuses und ist in dieses eingelassen. Die Druckkolben sind in nur einer Reihe angeordnet und haben einen Durchmesser, der etwa das 3,5fache der Kolbenlänge ist. Die Stirnflächen der beiderseits planen Druckplatte sind Führungs­ flächen, die mit Führungsflächen des Kammerngehäuses zusammen­ wirken, die in der Ausnehmung vorgesehen sind, in der die Druckplatte sitzt. Bei Benutzung des Spannkeiles wird die Druckplatte in Richtung der Plattenfläche von Kräften bean­ sprucht, welche die Druckplatte relativ zum Kammerngehäuse zu bewegen suchen und auch an den Druckkolben angreifen. Die Führung der flachen Druckkolben in den Kammern und die schma­ le Führung der Druckplatte in dem Kammerngehäuse werden aus­ geschlagen und der hydraulische Spannkeil wird undicht.

Es ist auch ein hydraulischer Spannkeil (DE-PS 10 09 893) be­ kannt, bei dem Druckkolben in zwei Reihen angeordnet und im Durchmesser kleiner als die doppelte Kolbenlänge sind. Jedoch ragen hier die Druckkolben aus dem Kammerngehäuse heraus und hat die Druckplatte Abstand von dem Kammerngehäuse, so daß sie nicht in diesem geführt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, einen Spannkeil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Gefahr der Beschädigung bzw. des Ausschlagens der Führung der Druckkol­ ben in den Kammern und der Druckplatte im Kammerngehäuse ver­ mindert ist, um ein betriebsbedingtes Leckwerden zu vermei­ den. Der erfindungsgemäße Spannkeil ist, diese Aufgabe lö­ send, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte sich über die gesamte Vorderseite des Kammerngehäuses erstreckt und bei den beiden Längsseiten jeweils mit einem Führungssims in eine Führungsausnehmung des Kammerngehäuses greift sowie daß die Druckkolben in zwei Reihen angeordnet und im Durchmesser klei­ ner als die doppelte Kolbenlänge sind.

Durch den Übergriff der Druckplatte am Kammerngehäuse läßt sich die wirksame Führung zwischen Druckplatte und Kammerngehäuse vergrößern, weil die Führung entlang der gesamten Längsseite vorgesehen sein kann. Insbesondere ist durch zwei Reihen von Druckkolben, deren Durchmesser relativ zur Länge verkleinert ist, die Führung durch die Druckkolben vergrößert. Die Lebens­ dauer des Spannkeiles ist wesentlich erhöht, und die Möglich­ keit des Ausschlagens und Leckwerdens ist wesentlich vermin­ dert. Die Druckplatte paßt bei den Führungen mit dem Kammern­ gehäuse spielfrei zusammen, und dieser spielfreie Sitz läßt sich einfacher herstellen, wenn die Druckplatte das Kammern­ gehäuse übergreift, als wenn die Druckplatte in das Kammern­ gehäuse eingepaßt ist. Die von der Druckplatte gebildete Druckfläche ist vergrößert. Der erfindungsgemäße Spannkeil läßt sich für Werkzeugeinsätze aller Art bei Umformmaschinen verwenden.

Der Führungssims ist zum Beispiel von einer Reihe von jeweils Abstand voneinander aufweisenden Simsstücken gebildet, in der Regel jedoch ein in sich geschlossenes Simsgebilde. Der Füh­ rungssims ist zum Beispiel nahe der Längsstirnseite, jedoch mit geringem Abstand von dieser angeordnet, wobei die Füh­ rungsausnehmung nutartig ist. Besonders zweckmäßig und vor­ teilhaft ist es jedoch, wenn die Führungssimse die beiden Längsstirnseiten der Druckplatte bilden. Dies ist einfacher in der Herstellung und verhindert dennoch in einem ausreichenden Maß das Ausschlagen der Führung.

Die Außenabmessungen des Spannkeiles und auch die Länge der Druckkolben sind im wesentlichen vorgegeben. Die Führung der Druckkolben in den Kammern ist dann sehr günstig gestaltet, wenn die Druckkolben im Durchmesser das 0,8fache bis das 1,6fache der Kolbenlänge betragen. Diese Druckkolben sind einerseits nicht zu dünn und beanspruchen andererseits bei zweireihiger Anordnung nicht allzuviel Platz.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Führungssimse und die Führungsausnehmungen an den Breit­ seiten enden, zwischen der Rückseite des Führungssimses und dem Grund der Führungsausnehmung bei gespanntem Spannkeil ein Spalt gegeben ist und in den Spalt ein Distanzblech ein­ geschoben ist. Diese Gestaltung ist durch den Übergriff der Druckplatte über das Kammerngehäuse ermöglicht. Der hydrauli­ sche Druck kann weggenommen werden, und der Spannkeil wirkt wie ein Festkeil.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es sodann, wenn jeder Druckkolben eine einen Dichtring aufnehmende Nut nahe der Vor­ derseite aufweist und die sich von der Dichtnut nach hinten er­ streckende Mantelfläche des Druckkolbens von umlaufenden Rillen untergliedert ist. Dies verbessert den Sitz und das Führungs­ verhalten des Druckkolbens in den Kammern.

Die Zeichnung zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfin­ dung, und zwar einen Schnitt eines hydraulischen Spannkeiles für Amboßeinsätze.

Der Spannkeil gemäß Zeichnung ist länglich, flach und in der Draufsicht im wesentlichen rechteckig und besitzt eine im we­ sentlichen geschlossene äußere Fläche ohne vorstehende Teile. Der Spannkeil besitzt ein Kammerngehäuse 1, das die äußere Ge­ stalt des Spannkeiles im wesentlichen bestimmt und eine erste plane Druckfläche 2 bildet. Auf der der ersten Druckfläche 2 gegenüberliegenden Seite ist das Kammerngehäuse 1 an beiden Längsseiten mit je einer rinnenartigen, im wesentlichen recht­ eckigen, sich über die gesamte Länge des Kammerngehäuses er­ streckenden Führungsausnehmung 3 versehen. In jede Führungs­ ausnehmung 3 ragt ein Führungssims 4 einer starren Druckplat­ te 5, deren Dicke in etwa gleich der Tiefe der Ausnehmung ist und die nach außen hin eine zweite Druckfläche 6 bildet. Füh­ rungssims 4 und Führungsausnehmung 3 liegen an Führungsflächen 20 aneinander an.

Die Druckplatte 5 ist an dem Kammerngehäuse 1 mittels Bolzen 7 gehalten. Dabei ist die Halterung derart, daß sich die Druck­ platte rechtwinklig zu der Druckplatte 6 um mehrere Millimeter relativ zum Kammerngehäuse verschieben läßt. Es sind im Kam­ merngehäuse 1 im Querschnitt kreisrunde, zylindrische Kammern 8 vorgesehen, die in zwei geraden Reihen mit Abstand voneinander angeordnet sind. Es sind sieben Kammern pro Reihe vorgesehen. Die Tiefe jeder Kammer ist in etwa so groß wie der Durchmesser. Je zwei benachbarte Kammern sind durch einen Kanal 9 miteinan­ der verbunden. An einer der beiden kurzen Stirnseiten 10 des Kammerngehäuses ist ein Anschluß 11 für eine nicht gezeigte Druckpumpeinrichtung vorgesehen. Von der letzten Kammer führt eine Entlüftungsbohrung 12 zur zweiten kurzen Stirnseite, die mit einem Präzisionskegelstift 13 verschlossen ist.

In jede Kammer 8 ist ein Druckkolben 14 eingesetzt, der mit einer planen Stirnfläche 15 an der Druckplatte 5 anliegt. An der der Stirnfläche 15 gegenüberliegenden Seite weist der Druckkolben ebenfalls eine plane Stirnfläche 16 auf. Eine ringartige Hochdruckdichtung 17 umschließt in einer Nut den Druckkolben und liegt an der Kammerwandung an. Jeder Druck­ kolben 14 weist zwischen der Hochdruckdichtung 17 und der von der Druckflüssigkeit beaufschlagten Stirnfläche 16 mehrere umlaufende Rillen 18 auf, die jeweils Abstand voneinander be­ sitzen. Der Spannkeil ist zu seiner einen (unteren) langen Stirnseite 10 hin dicker als an der anderen (oberen) langen Stirnseite. Jedoch ist die Dicke zur unteren Stirnseite 10 hin durch eine Abschrägung 19 an der der Druckplatte 5 gegenüber­ liegenden Seite verjüngt.

Der Spannkeil ist generell für Werkzeugeinsätze in Umformmaschi­ nen, bevorzugt in Gesenkschmiedehämmern geeignet. Der benötigte Öldruck für die Erzeugung der Klemmkraft erfolgt mittels eines am Luftnetz angeschlossenen, wartungsfreien Druckübersetzers. Der eingestellte Betriebsdruck liegt ständig während des Betrie­ bes an. Eventuell auftretende Leckölverluste werden somit auto­ matisch ausgeglichen.

Claims (5)

1. Hydraulischer Spannkeil für Amboßeinsätze, bei dem ein Kammerngehäuse mehrere miteinander durch Kanäle verbundene Kammern aufweist, in denen mit Dichtungen versehene Druck­ kolben verschiebbar angeordnet sind, die mit vorderen En­ den an einer starren Druckplatte anliegen, die das Kammern­ gehäuse abdeckt und nach außen hin eine Druckfläche bildet, wobei die Druckplatte an den Längsseiten Führungsflächen bildet, die Führungsflächen des Kammerngehäuses zugeordnet sind, und ein Anschluß der Kammern für eine Druckpumpenein­ richtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (5) sich über die gesamte Vorderseite des Kam­ merngehäuses (1) erstreckt und bei den beiden Längsseiten jeweils mit einem Führungssims (4) in eine Führungsausneh­ mung (3) des Kammerngehäuses (1) greift sowie daß die Druckkolben (14) in zwei Reihen angeordnet und im Durchmes­ ser kleiner als die doppelte Kolbenlänge sind.

2. Spannkeil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssimse (4) die beiden Längsstirnseiten der Druck­ platte (5) bilden.

3. Spannkeil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkolben (14) im Durchmesser das 0,8fache bis das 1,6fache der Kolbenlänge betragen.

4. Spannkeil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssimse (4) und die Führungs­ ausnehmungen (3) an den Breitseiten enden, zwischen der Rückseite des Führungssimses und dem Grund der Führungsaus­ nehmung bei gespannten Spannkeil ein Spalt gegeben ist und in den Spalt ein Distanzblech eingeschoben ist.

5. Spannkeile nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Druckkolben (14) eine einen Dichtring (17) aufnehmende Nut nahe der Vorderseite (15) aufweist und die sich von der Dichtnut nach hinten erstrec­ kende Mantelfläche des Druckkolbens von umlaufenden Rillen (18) untergliedert ist.