DE3507686A1

DE3507686A1 - Substructure for chucking and holding devices for workpieces

Info

Publication number: DE3507686A1
Application number: DE19853507686
Authority: DE
Inventors: Roland 7440 Nürtingen Ponterlitschek
Original assignee: INDA INDUSTRIEAUSRUESTUNGEN
Current assignee: INDA INDUSTRIEAUSRUESTUNGEN
Priority date: 1985-03-05
Filing date: 1985-03-05
Publication date: 1986-09-11

Abstract

A substructure for chucking and holding devices for workpieces contains a base which is to be anchored at a fixed location and which carries a clampable ball joint at its end remote from the anchoring point. A receiving device for fastening the chucking and holding device is provided on the joint ball of the ball joint. Within the base extends a tension spring which is anchored at one end to a swivel bearing connected to the joint ball and the other end of which is suspended in a fixed abutment in the base. So that the prestressing force of the tension spring, which is to constitute a relief of weight, can easily be varied from outside, the swivel bearing is assigned a coupling device which is to be actuated selectively and which, in the engaged state, retains the swivel bearing. The abutment located in the base and intended for the tension spring is formed by a screw spindle which is screwed into a fixed thread in the base and which, with the abutment blocked, is to be screwed further in or out as a result of the rotation of the joint ball.

Description

Untergestell für Spann- und Haltevorrichtunqen fürUnderframe for clamping and holding devices for

Werkstücke Die Erfindung geht aus von einem Untergestell für Spann-und Haltevorrichtungen für Werkstücke mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruches.Workpieces The invention is based on an underframe for clamping and Holding devices for workpieces with the features of the preamble of the main claim.

Bei solchen gattungsgemäßen, aus der Praxis bekannten Untergestellen, die beispielsweise am Fußboden festzuschrauben sind, wird der Sockel von zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Rohren gebildet, die mittels einer Klemmvorrichtung in der jeweils gewünschten Höhe miteinander verklemmbar sind. Das obere Rohr trägt ein Gehäuse, an dem das Kugelgelenk und die Betätigungseinrichtung für die Gelenkpfannen angebracht sind, während die Zugfeder im Inneren der Rohre bis zu dem unteren Widerlager verläuft.With such generic subframes known from practice, which are to be screwed to the floor, for example, the base of two becomes telescopic telescoping tubes formed, which by means of a clamping device in the respectively desired height can be clamped together. The upper tube carries a housing on which the ball joint and the actuating device for the joint sockets are attached while the tension spring inside the tubes up to the lower abutment runs.

Da mit der Zugfeder ein Gewichtsausgleich für das aufgespannte Werkstück erreicht werden soll, ist es erforderlich, die Vorspannung der Zugfeder an das Gewicht des aufgespannten Werkstücks gegebenenfalls zuzüglich der eigentlichen Spanneinrichtung anzupassen, um bei gelöstem Kugelgelenk dem Monteur das Positionieren des Werkstücks zu erleichtern. Ohne die Zugfedern müßte er sonst das volle Gewicht des Werkstücks halten.Because with the tension spring a weight compensation for the clamped workpiece is to be achieved, it is necessary to preload the tension spring against the weight of the clamped workpiece plus the actual clamping device, if applicable to allow the fitter to position the workpiece when the ball joint is released to facilitate. Otherwise it would have to bear the full weight of the workpiece without the tension springs keep.

Da das untere Widerlager der Zugfeder von außen nicht zugänglich ist, ist das bekannte Untergestell auch nicht ohne weiteres auf unterschiedliche Werkstücke einstellbar. Wenn es dennoch an andere Werkstücke angepaßt werden soll, ist ein Abschrauben des Untergestells vom Boden notwendig, um an das im Inneren des Sockels befindliche Widerlager heranzukommen.Since the lower abutment of the tension spring is not accessible from the outside, the known underframe is also not readily available on different workpieces adjustable. If it is still to be adapted to other workpieces, is a Unscrewing the base from the floor is necessary to get to the inside of the base to approach the abutments.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Untergestell derart weiterzubilden, daß sich die Vorspannung der dem Gewichtsausgleich dienenden Zugfeder auch ohne Demontage leicht von außen verändern läßt, um das Untergestell an unterschiedliche Werkstücke anpassen zu können.Based on this, the invention is based on the object of the known To develop underframe in such a way that the bias of the weight compensation Serving tension spring can be easily changed from the outside to the underframe without dismantling to be able to adapt to different workpieces.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Untergestell mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst.This object is achieved according to the invention with an underframe with the Features of the main claim solved.

Dadurch, daß das Wirbellager wahlweise von außen zu arretieren ist, läßt sich durch Drehen der Gelenkkugel um die Achse der Zugfeder deren Vorspannung verändern.Because the vortex bearing can optionally be locked from the outside, the bias of the tension spring can be adjusted by turning the joint ball around the axis of the tension spring change.

Aufgrund des gesperrten Wirbellagers wird nämlich die Drehbewegung der Gelenkkugel auf die Zugfeder übertragen, was zu einem entsprechenden Mitdrehen der Gewindespindel am anderen Ende der Zugfeder führt, die sich daraufhin entsprechend der Drehrichtung aus dem im Sockel ortsfesten Gewinde heraus- oder in dieses hineindreht. Da sich hierdurch der Abstand zwischen dem sockelseitigen Widerlager und der Gelenkkugel verändert, verändert sich auch die Zugspannung der Feder.Because of the locked vortex bearing, the rotary motion is the joint ball is transferred to the tension spring, which leads to a corresponding rotation the threaded spindle at the other end of the tension spring leads, which then changes accordingly the direction of rotation out of or into the thread fixed in the base. Since this increases the distance between the abutment on the base side and the joint ball changes, the tension of the spring also changes.

Konstruktiv einfache und gegen Fertigungstoleranzen unempfindliche Verhältnisse werden erhalten, wenn die Kupplungseinrichtung zwei gegeneinander bewegliche und im eingerückten Zustand formschlüssig miteinander in Eingriff stehende Kupplungsteile enthält. Hierbei kann der eine Kupplungsteil ortsfest an der Gelenkkugel angebracht sein, während der andere längsverschieblich auf dem Wirbelteil gelagert ist.Constructively simple and insensitive to manufacturing tolerances Relationships are obtained when the coupling device is two mutually movable and in the engaged state positively engaged with each other Contains standing coupling parts. Here, one coupling part can be stationary be attached to the joint ball, while the other is longitudinally displaceable on the vertebral part is stored.

Besonders raumsparend wird die Anordnung, wenn der bewegliche Kupplungsteil als Schiebemuffe ausgebildet ist, die drehfest und axial verschieblich auf dem Wirbelteil gelagert ist und an ihrer der Gelenkkugel zugewandten Stirnseite entsprechende Kupplungsklauen trägt.The arrangement is particularly space-saving if the movable coupling part is designed as a sliding sleeve, which is rotationally fixed and axially displaceable on the vertebral part is mounted and corresponding coupling claws on its end face facing the joint ball wearing.

Da die Verstellung der Vorspannung für die Zugfeder am wenigsten Kraft erfordert, wenn sich das Kugelgelenk in der Vorzugsstellung befindet, in der die Achse der Gewindespindel mit der Achse der Zugfeder und der Achse des Wirbellagers fluchtet, befindet sich auch die Schiebehülse hierbei immer an der gleichen Stelle innerhalb des Sockels. Es genügt deshalb, wenn in dem Gehäuse ein von außen betätigbarer Einrückhebel gelagert ist, mit dem die Schiebemuffe in Richtung auf den anderen Kupplungsteil vorschiebbar ist. Aufwendige Betätigungseinrichtungen, die durch das Kugelgelenk hindurchführen, sind zwar möglich, jedoch aus den obigen Gründen nicht unbedingt erforderlich.Since the adjustment of the preload for the mainspring has the least amount of force requires when the ball joint is in the preferred position in which the Axis of the threaded spindle with the axis of the tension spring and the axis of the vortex bearing is aligned, the sliding sleeve is always in the same place inside the base. It is therefore sufficient if an externally operable one in the housing Engaging lever is mounted with which the sliding sleeve in the direction of the other Coupling part is advanced. Elaborate actuation devices, which are caused by the Passing the ball joint through are possible, but not for the above reasons absolutely necessary.

Zu ihrer Betätigung weist die Schiebemuffe eine rechtwinklig zu ihrer Längsachse verlaufende ringförmige koaxiale Anlagefläche für den Einrückhebel auf. Die Anlagefläche kann entweder von einer entsprechenden Nutenflanke oder, was einfacher ist, von der den Kupplungsklauen gegenüberliegenden Stirnseite der Schiebemuffe gebildet sein.To operate it, the sliding sleeve has a right angle to its Longitudinal axis extending annular coaxial contact surface for the engagement lever. The contact surface can either be from a corresponding groove flank or something simpler from the end face of the sliding sleeve opposite the coupling claws be educated.

Ein sehr einfaches Wirbellager, das in der Lage ist, die auftretenden Zugkräfte und Drehmomente auf die Gelenkkugel zu übertragen, ohne bei gelöster Kupplung ein Torsionsmoment auf die Zugfeder zu übertragen, wird erhalten, wenn das Wirbellager ein in einer Bohrung der Gelenkkugel befestigtes und sowohl eine Axialkraft als auch ein Kippmoment auf die Gelenkkugel übertragendes Wälz- oder Gleitlager enthält, in dem ein den Wirbelteil bildender Zapfen steckt, der aus der Bohrung der Gelenkkugel herausragt, während die Drehachse des Wirbellagers bzw. des Wirbelteils mit einem Durchmesser der Gelenkkugel zusammenfällt.A very simple vortex bearing that is able to cope with the occurring Transferring tensile forces and torques to the joint ball without the clutch being released To transmit a torsional moment to the mainspring is obtained when the vortex bearing a fixed in a bore of the joint ball and both an axial force also contains a rolling or sliding bearing that transmits a tilting moment to the joint ball, in which a pin forming the vertebral part is inserted, which emerges from the bore of the joint ball protrudes, while the axis of rotation of the vortex bearing or the vortex part with a Diameter of the joint ball coincides.

Für die Aufnahme der Schiebemuffe auf dem Wirbelteil genügt eine einfache Bohrung, wenn dieser als im wesentlichen zylindrischer Zapfen ausgebildet ist, der einen in Längsrichtung verlaufenden und sich über den Durchmesser erstreckenden Schlitz enthält, durch den ein in der Schiebemuffe verankerter Bolzen verläuft.A simple one is sufficient to accommodate the sliding sleeve on the swivel part Bore, if this is designed as a substantially cylindrical pin, the one running in the longitudinal direction and extending across the diameter Contains slot through which a bolt anchored in the sliding sleeve runs.

Für den mit der Gelenkkugel verbundenen Kupplungsteil genügt es, wenn er von wenigstens einem in die Gelenkkugel eingesetzten und radial in die Bohrung ragenden Zapfen gebildet ist.For the coupling part connected to the joint ball, it is sufficient if he of at least one inserted into the joint ball and radially into the bore protruding pin is formed.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 ein Untergestell gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht mit teilweise längsgeschnittenem Gehäuse im Bereich des Kugelgelenks, Fig. 2 das Untergestell nach Fig. 1 in einer Ansicht von vorne und Fig. 3 das im Bereich des Gehäuses des Kugelgelenks geschnittene Untergestell nach Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab.In the drawing is an embodiment of the subject matter of Invention shown. 1 shows an underframe according to the invention in FIG a side view with a partially cut lengthways housing in the area of the ball joint, Fig. 2 the underframe according to FIG. 1 in a view from the front and FIG. 3 that in the area of the housing of the ball joint sectioned underframe according to FIG. 1 in an enlarged Scale.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Untergestell 1 zur Aufnahme von Spann- und Haltevorrichtungen für Werkstücke veranschaulicht. Das Untergestell 1 enthält einen säulenförmigen Sockel 2, der beispielsweise am Fußboden ortsfest zu verankern ist und an seinem oberen der Verankerungsstelle abliegenden Ende ein klemmbares Kugelgelenk 3 trägt, an dem eine Aufspannplatte 4 zur Aufnahme von Spann- und Haltevorrichtungen für Werkstück befestigt ist. Die Aufspannplatte läßt sich bei gelöstem Kugelgelenk 3 0 in einem Raumwinkel von 90 herumschwenken bzw. um ihre eigene Achse drehen, bis das aufgespannte Werkstück die zur Handhabung günstige Stellung eingenommen hat. Durch anschließendes erneutes Festklemmen des Kugelgelenks 3 wird das Werkstück in der jeweiligen Lage im Raum festgehalten.In Figs. 1 and 2, an underframe 1 for receiving clamping and holding devices for workpieces illustrated. The underframe 1 contains a columnar base 2, for example to be anchored in a stationary manner on the floor is and at its upper end remote from the anchoring point a clampable Ball joint 3 carries on which a clamping plate 4 for receiving clamping and holding devices for workpiece is attached. The clamping plate can be opened when the ball joint is loosened Pivot 3 0 in a solid angle of 90 or rotate around its own axis, until the clamped workpiece has taken the position favorable for handling Has. By subsequently clamping the ball-and-socket joint 3 again, the workpiece held in the respective position in the room.

Den Sockel 2 selbst bilden zwei teleskopartig und weitgehend spielfrei ineinander verschiebbare Rohre 5 und 6, von denen das untere Rohr 6 mit seinem unteren Ende an einer an dem Fußboden angeschraubten Fußplatte 7 angeschweißt ist. Um das innere Rohr 5 in dem äußeren Rohr 6 in der jeweils gewünschten Höhe zu arretieren, enthält das äußere Rohr 6 einen entlang seiner Mantellinie verlaufenden Längsschlitz 8, durch den ein mit einem Knebel 9 betätigbarer Schraubenbolzen 11 hindurchführt, der in ein ortsfestes Innengewinde 12 in dem Innenrohr 5 einschraubbar ist. Der Schraubenbolzen 11 spannt so mit seinem Kopf beim Anziehen das innere Rohr 5 gegen das äußere Rohr 6 fest.The base 2 itself is formed by two telescopes and largely free of play telescoping tubes 5 and 6, of which the lower tube 6 with its lower The end is welded to a base plate 7 screwed to the floor. To that to lock the inner tube 5 in the outer tube 6 at the desired height, the outer tube 6 contains a longitudinal slot running along its surface line 8, through which a screw bolt 11, which can be actuated with a toggle 9, passes, which can be screwed into a stationary internal thread 12 in the inner tube 5. Of the The screw bolt 11 thus tensions the inner tube 5 with its head when it is tightened the outer tube 6 firmly.

An seinem oberen aus dem unteren Rohr 6 herausragenden Ende trägt das innere Rohr 5 ein etwa hohlzylindrisches Gehäuse 13, dessen Längsachse mit der Längsachse der beiden Rohre 5 und 6 fluchtet und das an seiner oberen unter 45 gegenüber der Gehäuseachse eneigten Stirnseite 14 das Kugelgelenk 3 trägt.At its upper end protruding from the lower tube 6 carries the inner tube 5 has an approximately hollow cylindrical housing 13, the longitudinal axis of which with the Longitudinal axis of the two tubes 5 and 6 is aligned and that on his upper end face 14 inclined at 45 with respect to the housing axis is the ball joint 3 carries.

Wie die Fig. 3 im vergrößerten Maßstab zeigt, ist auf die an sich plane Gehäusefläche 14 eine eine Öffnung 15 enthaltende Platte 16 aufgeschraubt. Die Platte 16 mit der Öffnung 15 bildet eine Kugelpfanne für eine Gelenkkugel 17, weshalb die Wand der Öffnung 15 in bekannter Weise entsprechend der Oberfläche einer Kugelzone gestaltet ist. Die zweite Kugelpfanne des Kugelgelenks 3 bildet eine Platte 18 mit einer entsprechenden Öffnung 19, die, wie die Öffnung 15, ebenfalls zonenförmig ausgebildet ist.As shown in FIG. 3 on an enlarged scale, is on the per se flat housing surface 14 a plate 16 containing an opening 15 is screwed on. The plate 16 with the opening 15 forms a ball socket for a joint ball 17, therefore the wall of the opening 15 in a known manner corresponding to the surface of a Sphere zone is designed. The second ball socket of the ball joint 3 forms a plate 18 with a corresponding opening 19 which, like the opening 15, is also zone-shaped is trained.

Beide Platten 16 und 18 sind mittels eines an der Vorderseite 21 des Gehäuses 13 angeordneten Scharniergelenks 22 gelenkig miteinander verbunden. Die untere Platte 16 enthält hierzu, wie Fig. 2 zeigt, einen nach oben weisenden Fortsatz 23, der in eine entsprechende Ausnehmung 24 der oberen Platte 18 eingreift. Durch den Fortsatz 23 verläuft eine rechtwinklig zur Längsachse des Gehäuses 13 sich erstreckende Scharnierachse 25, die sich bis in die obere Platte 18 fortsetzt.Both plates 16 and 18 are by means of a on the front 21 of the Housing 13 arranged hinge joint 22 articulated to one another. the For this purpose, lower plate 16 contains, as FIG. 2 shows, an upwardly pointing extension 23, which engages in a corresponding recess 24 in the upper plate 18. By the extension 23 extends at right angles to the longitudinal axis of the housing 13 Hinge axis 25, which continues into the upper plate 18.

Zum Klemmen des Kugelgelenks 3 ist an der der Vorderwand 21 gegenüberliegenden Rückseite des Gehäuses 13 eine Betätigungseinrichtung 26 vorgesehen, die teilweise in einem zylinderförmigen Ansatz 27 des Gehäuses 13 untergebracht ist. Der zylinderförmige Gehäuseansatz 27 enthält in seiner nach oben weisenden Wand 28 eine Stufenbohrung 29, die sich in Richtung auf die Klemmplatte 24 verjüngt und sich durch diese hindurch fortsetzt. Mit der Stufenbohrung 29 fluchtet eine weitere Bohrung 31 in der oberen Platte 18. In die Stufenbohrung 29 ist längsverschieblich ein Zugbolzen 32 eingesetzt, dessen aus der Bohrung 31 herausragender Gewindeteil eine selbstsichernde Mutter 33 trägt und dessen Kopf 34 in dem,Abschnitt der Stufenbohrung 29 mit dem größeren Durchmesser angeordnet ist. Zwischen dem Kopf 34 und der Schulter der Stufenbohrung 29 befindet sich ein Federpaket 35, das bestrebt ist, den Bolzen 32 in das Gehäuseinnere zu ziehen und damit auch die Platte 18 gegen die Platte 16 heranzuziehen, wodurch die Gelenkkugel 17 in den sie aufnehmenden Öffnungen 15 und 19 festgeklemmt wird. Um die Wirkung des Federpaketes 35 zu vergrößern oder aufzuheben, ist an dem Gehäusefortsatz 27 schwenkbar ein zweiseitig wirkender Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 36 angebracht, dessen Kolbenstange 37 an einem einarmigen bei 38 in dem Gehäusefortsatz 27 gelagerten Hebel 39 angreift. Ein Kuppelhebel 41, der einerseits qelenkig an dem einarmigen Hebel 39 angebracht ist und andererseits gelenkig in einem entsprechenden Schlitz in dem Kopf 34 sitzt, überträgt die von dem Zylinder 36 auf den einarmigen Hebel 39 ausgeübte Bewegung auf den Bolzen 32. Je nach Betätigungsrichtung wird durch den Arbeitszylinder 36, dessen Anschluß bei 42 schematisch veranschaulicht ist, der Bolzen 32 weiter in das Gehäuseinnere hereingezogen und so die Klemmwirkung für das Kugelgelenk 3 verstärkt oder der Bolzen 32 wird aus dem Gehäuse nach vorne gegen die Kraft des Federpaketes herausgeschoben, womit die Klemmwirkung für das Kugelgelenk 3 aufgehoben wird.To clamp the ball joint 3 is on the opposite of the front wall 21 Back of the housing 13 an actuating device 26 is provided, which is partially is housed in a cylindrical extension 27 of the housing 13. The cylindrical Housing extension 27 contains a stepped bore in its upwardly facing wall 28 29, which tapers in the direction of the clamping plate 24 and extends through these continues through. Another bore 31 is aligned with the stepped bore 29 in FIG of the upper plate 18. In the stepped bore 29, a tension bolt is longitudinally displaceable 32 used, the thread part protruding from the bore 31 is a self-locking Nut 33 carries and its head 34 in the, section of the stepped bore 29 with the larger diameter is arranged. Between the head 34 and the shoulder of the stepped bore 29 there is a spring assembly 35 which strives to push the bolt 32 into the interior of the housing to pull and thus also to pull the plate 18 against the plate 16, whereby the joint ball 17 is clamped in the openings 15 and 19 which receive it. In order to increase or cancel the effect of the spring assembly 35 is on the housing extension 27 a double-acting hydraulic or pneumatic cylinder 36 pivotally attached, whose piston rod 37 is mounted on a one-armed at 38 in the housing extension 27 Lever 39 attacks. A coupling lever 41, the one hand hinged to the one-armed Lever 39 is attached and on the other hand articulated in a corresponding slot Sits in the head 34, transmits the from the cylinder 36 to the one-armed lever 39 movement exerted on the bolt 32. Depending on the direction of actuation, the working cylinder 36, the connection of which is illustrated schematically at 42, the bolt 32 is drawn further into the interior of the housing and so the clamping effect reinforced for the ball joint 3 or the bolt 32 is out of the housing to the front pushed out against the force of the spring assembly, whereby the clamping effect for the Ball joint 3 is canceled.

Um die mittels eines Zapfens 43 an der Gelenkkugel 17 befestigte Aufspannplatte 4 in eine Vorzugsstellung vorzuspannen, wie sie beispielsweise in den Fig. 1 und 3 mit durchgezogenen Linien gezeigt ist, greift an der Gelenkkugel 17 über ein Wirbellager 44 eine Zugfeder 45 an. Die Zugfeder 45 verläuft durch das Innere des oberen Rohres 5 und ist mit ihrem unteren Ende in eine Gewindespindel 46 eingehängt. Sie ist in ein in dem inneren Rohr 5 ortsfesten Innengewinde 47 eingeschraubt und zeigt mit ihrer Längsachse im wesentlichen in Richtung auf die Gelenkkugel 17. Auf diese Weise kann durch Verdrehen der Gewindespindel 46, d.h. mehr oder weniger tiefes Einschrauben der Gewindespindel 46 in das ortsfeste Gewinde 47 der Abstand verändert werden, den das unere Ende der Zugfeder 45 von der Gelenkkugel 17 hat, wodurch ihre Vorspannung veränderbar ist.Around the clamping plate fastened to the joint ball 17 by means of a pin 43 4 to be biased into a preferred position, as shown, for example, in FIGS. 1 and 3 is shown with solid lines, engages the joint ball 17 via a vortex bearing 44 a tension spring 45. The tension spring 45 extends through the interior of the upper tube 5 and is suspended with its lower end in a threaded spindle 46. she is in a fixed internal thread 47 is screwed into the inner tube 5 and shows with its longitudinal axis essentially in the direction of the joint ball 17. In this way can by turning the threaded spindle 46, i.e. screwing in more or less deeply the distance between the threaded spindle 46 and the fixed thread 47 can be changed, which has the lower end of the tension spring 45 of the joint ball 17, whereby its bias is changeable.

Das obere Ende der Zugfeder 45 ist in ein im wesentlichen zylindrisches Wirbelteil 48 des Wirbellagers 44 eingehängt. Das Wirbelteil 48 steckt seinerseits mit seinem der Einhängstelle der Zugfeder 45 gegenüberliegenden Ende in einem Kugellager 49, das seinerseits in einer Bohrung 51 in der Gelenkkugel 17 sitzt und dort zwischen einer entsprechenden Schulter in der Bohrung 51 und einem in eine zugehörige Nut eingesetzten Sprengring in axialer Richtung gesichert ist. Das Herausziehen des Wirbelteils 48 aus dem Innenring des Kugellagers 49 infolge der Zugwirkung der Schraubenfeder 45 verhindert ein an dem Wirbelteil 48 einstückig angeformter Flansch 52, der sich von der Rückseite, d.h. vom Inneren der Sackbohrung 51 her an den Innenring des Kugellagers 49 anlegt. Die Achse der Sackbohrung 51 fluchtet mit einem Durchmesser der Gelenkkugel 17.The upper end of the tension spring 45 is in a substantially cylindrical shape Vortex part 48 of the vortex bearing 44 is attached. The vortex part 48 is in turn stuck with its end opposite the suspension point of the tension spring 45 in a ball bearing 49, which in turn sits in a bore 51 in the joint ball 17 and there between a corresponding shoulder in the bore 51 and one in an associated groove used snap ring is secured in the axial direction. Pulling out the Vortex part 48 from the inner ring of the ball bearing 49 as a result of the tensile effect of the helical spring 45 prevents a flange 52, which is integrally formed on the vertebral part 48, from becoming from the rear, i.e. from the inside of the blind hole 51 to the inner ring of the Ball bearing 49 creates. The axis of the blind hole 51 is aligned with a diameter the joint ball 17.

Wie aus den Figuren ersichtlich, verläuft die Achse der Sackbohrung 51 koaxial zu der Achse des Wirbelteils 48 und auch koaxial zu der Achse des Zapfens 43, auf dem die Aufspannplatte 4 sitzt. In der gezeigten Vorzugsstellung verläuft ferner die Achse der Sackbohrung 51 im wesentlichen koaxial zur Längsachse der Schraubenfeder 45 bzw. koaxial zur Achse der Gewindespindel 46.As can be seen from the figures, the axis of the blind hole runs 51 coaxial with the axis of the vertebral part 48 and also coaxial with the axis of the pin 43 on which the platen 4 is seated. Runs in the preferred position shown furthermore, the axis of the blind bore 51 is essentially coaxial with the longitudinal axis of the helical spring 45 or coaxial to the axis of the threaded spindle 46.

Auf dem aus der Sackbohrung 51 herausragenden Abschnitt des Wirbelteils 48 sitzt zwischen dem Kugellager 49 und dem Auge zum Einhängen der Zugfeder 45 längsverschieblich und drehfest eine zylindrische Schiebemuffe 53, deren der Sackbohrung 51 zugewandte Stirnseite radial verlaufende Nuten 54 enthält. Die Drehsicherung erfolgt mittels eines in Längsrichtung des Wirbelsteils 48 sich erstreckenden Schlitzes, der über den Durchmesser des Wirbelteils 48 verläuft und dazu dient, einen querverlaufenden Zylinderstift 55 aufzunehmen, der in entsprechenden, mit dem Schlitz fluchtenden Bohrungen der Schiebemuffe 53 axial unverschieblich sitzt.On the section of the vertebral part protruding from the blind bore 51 48 sits between the ball bearing 49 and the eye for hanging the tension spring 45 in a longitudinally displaceable manner and non-rotatably a cylindrical sliding sleeve 53, the blind bore 51 of which faces End face includes radially extending grooves 54. The rotation lock is carried out by means of a longitudinally of the vertebral part 48 extending slot which over runs the diameter of the vertebral part 48 and serves to create a transverse Receiving cylinder pin 55, which is in the corresponding, aligned with the slot Bores of the sliding sleeve 53 is axially immovable.

Die Schiebemuffe 53 bildet einen Teil einer formschlüssigen Kupplungseinrichtung zum Arretieren des Wirbellagers 44, deren anderer mit den Nuten 54 zusammenwirkender Teil von zwei in der Gelenkkugel 17 steckenden Zapfen 56 und 57 gebildet ist, die in entsprechenden Bohrungen in der Gelenkkugel 17 stecken und radial von außen her in die Sackbohrung hineinragen. Die beiden Zapfen 56 und 57 befinden sich hierzu, um mit der Schiebemuffe 53 in Eingriff kommen zu können, zwischen dem Kugellager 49 und dem an der Oberfläche der Gelenkkugel 17 verlaufenden Rand der zylindrischen Sackbohrung 51, deren lichte Weite größer ist als der Außendurchmesser der Schiebemuffe 53.The sliding sleeve 53 forms part of a form-fitting coupling device for locking the vortex bearing 44, the other of which cooperates with the grooves 54 Part of two stuck in the joint ball 17 pin 56 and 57 is formed, the stuck in corresponding holes in the joint ball 17 and radially from the outside protrude into the blind hole. The two pins 56 and 57 are for this purpose, in order to be able to come into engagement with the sliding sleeve 53, between the ball bearing 49 and on the surface of the joint ball 17 extending edge of the cylindrical Blind hole 51, the clear width of which is greater than the outer diameter of the sliding sleeve 53.

Um die Schiebemuffe 53 mit den Zapfen 56 und 57 formschlüssig in Eingriff bringen zu können, ist an der in Richtung auf das Innere des Gehäuses 13 weisenden Fläche der Platte 16 ein zweiarmiger Einrückhebel 58 gelagert, von dem ein Armende 59 sich gegenüber der nach unten weisenden Stirnseite 61 der Schiebemuffe 53 befindet. Diese Stirnseite 61 ist eine ebene Kreisringfläche, die sich rechtwinklig zur Längsachse des Wirbelteils 48 erstreckt.To the sliding sleeve 53 with the pins 56 and 57 in positive engagement to be able to bring is to the in the direction of the interior of the housing 13 facing Surface of the plate 16 mounted a two-armed engagement lever 58, one of which is an arm end 59 is located opposite the downward-facing end face 61 of the sliding sleeve 53. This end face 61 is a flat circular ring surface which is at right angles to the longitudinal axis of the vertebral part 48 extends.

Gegenüber dem anderen Arm 62 ist in einer Bohrung in der Vorderwand 21 ein von außen zu betätigender Betätigungsstift 63 gelagert, mit dessen Hilfe der Einrückhebel 58 im Gegenuhrzeigersinne zu verschwenken ist. Mittels einer auf dem Lagerzapfen des Einrückhebels 58 sitzenden Schenkelfeder 64 ist der Einrückhebel 58 in seine im Uhrzeigersinne gedrehte Ruhestellung vorgespannt. Hierbei ist das Afmende 59 von der Stirnseite 61 abgehoben.Opposite the other arm 62 is in a hole in the front wall 21 mounted an actuating pin 63 to be actuated from the outside, with the help of which the engagement lever 58 is to be pivoted counterclockwise. By means of an on the leg spring 64 seated on the journal of the engagement lever 58 is the engagement lever 58 biased into its clockwise position of rest. Here is that Afmende 59 lifted from the end face 61.

Die Benutzung des beschriebenen Untergestells 1 erfolgt folqendermaßen: Wenn das auf der Aufspannplatte 4 befestigte, nicht weiter dargestellte Werkstück in eine andere Lage gebracht werden soll, betätigt der Benutzer zunächst über ein Fußpedal 65 ein Hydraulik- oder Pneumatikventil, so daß Druckmedium in den Arbeitszylinder 36 einströmen kann, und zwar in die Zylinderkammer, die der Kolbenstange 37 abgelegen ist, wodurch diese ausgefahren wird. Durch das Ausfahren der Kolbenstange 37 wird der einarmige Hebel 39 im Uhrzeigersinne verschwenkt, der daraufhin über den Koppelhebel 41 den Bolzen 32 entgegen der Kraft des Federpaketes 35 vorschiebt. Die obere, durch die Platte 18 gebildete Gelenkpfanne löst sich daraufhin von der Gelenkkugel 17, wodurch die Klemmung des Kugelgelenks 3 aufgehoben ist. Die Aufspannplatte 4 samt aufgespanntem Werkstück läßt sich jetzt im Rahmen der Beweglichkeit des Gelenks verschwenken, beispielsweise in die in den Figuren gestrichelte Stellung. Bei diesem Verschwenken klappt das Wirbelteil 48 ebenfalls in die gestrichelte Stellung, wodurch sich der Abstand zwischen dem Wirbelteil 48 und der Gewindespindel 46 verlängert. Hierdurch wird die Zugfeder 45 gespannt, die bestrebt ist, die Gelenkkugel 17 über das auf Knick beanspruchte Wirbellager 48 wieder in die Ausgangsstelluna zurückzuziehen, so daß durch die Zugfeder 45 ein Gewichtsausgleich für das an der Aufspannplatte 4 befestigte Werkstück geschaffen ist.The described underframe 1 is used as follows: When the workpiece, not shown, is fastened to the clamping plate 4 is to be brought into a different position, the user first presses a Foot pedal 65 a hydraulic or pneumatic valve, so that pressure medium in the working cylinder 36 can flow into the cylinder chamber, which the piston rod 37 is remote which causes it to be extended. By extending the piston rod 37 the one-armed lever 39 is pivoted clockwise, which then over the coupling lever 41 advances the bolt 32 against the force of the spring assembly 35. The upper one, through the Plate 18 formed joint socket is then released from the Joint ball 17, whereby the clamping of the ball joint 3 is canceled. The clamping plate 4 together with the clamped workpiece can now be within the scope of the mobility of the joint pivot, for example into the position shown in dashed lines in the figures. With this one Pivoting also folds the vertebral part 48 into the position shown in dashed lines, as a result of which the distance between the vertebral part 48 and the threaded spindle 46 is extended. As a result, the tension spring 45 is tensioned, which tends to move the joint ball 17 over the swivel bearing 48, which is stressed at a kink, is to be withdrawn again into the starting position, so that by the tension spring 45 a weight compensation for that on the platen 4 attached workpiece is created.

Falls die Vorspannung der Zugfeder 45 zu gering ist, kommt beim Verschwenken keine hinreichende Federkraft zustande, die das Werkstück ungefähr im Gleichgewicht hält. Umgekehrt würde bei einer zu hohen Federspannung sich die Aufspannplatte 4 in dem Kugelgelenk 3 nicht in die gestrichelte Lage bewegen lassen, sondern die Aufspannplatte 4 würde umgehend nach dem Freigeben des Werkstücks wieder in die Ausgangslage zurückschnellen.If the bias of the tension spring 45 is too low, it comes when pivoting there is insufficient spring force that the workpiece is approximately in equilibrium holds. Conversely, if the spring tension is too high, the clamping plate 4 in the ball joint 3 can not move in the dashed position, but the Clamping plate 4 would immediately after releasing the workpiece back into the Snap back from the starting position.

Um die Grundvorspannung der Zugfeder 45 zu verändern, d.h. zu erhöhen oder zu erniedrigen, wird bei über den Arbeitszylinder 36 freigegebenem Kugelgelenk 3 die Aufspannplatte 4 zunächst in ihre gezeigte Ruhestellung gebracht, bei der die Achse des Wirbellagers 44 mit der Achse der Gewindespindel 46 fluchtet. Wenn in dieser Stellung der Betätigungsstift 63 eingedrückt wird, legt sich der Arm 59 des Einrückhebels 58 an die Stirnfläche 61 an und schiebt die Schiebemuffe 53 in Richtung auf die Gelenkkugel 17 vor. Die Schiebemuffe 53 dringt mit ihrer oberen Stirnseite in die Sackbohrung 51 ein, wo die Nuten 54 mit den radial in die Sackbohrung 51 hineinragenden Zapfen 56 und 57 formschlüssig in Eingriff kommen. Sobald dieser Zustand erreicht ist, besteht eine drehfeste Verbindung zwischen der Gelenkkugel 17 und dem Wirbelteil 48. Wenn jetzt die Aufspannplatte 4 um die Vertikalachse gedreht wird, überträgt sich diese Drehbewegung der Aufspannplatte 4 über das durch die formschlüssige Kupplung, bestehend aus den Zapfen 56 und 57 sowie der Schiebemuffe 53 gesperrte Wirbellager 44, auf die Schraubenfeder 45, die daraufhin die Gewindespindel 46 in dem ortsfesten Gewinde 47 mitdreht. Je nach dem, in welcher Richtung die Aufspannplatte 4 gedreht wird, schraubt sich dabei die Gewindespindel 46 entweder weiter in das ortsfeste Gewinde 47 hinein oder bei entgegengesetzter Drehrichtung heraus, so daß eine Abstandsänderung der Enden der Zugfeder 45 zustandekommt, deren Vorspannung daraufhin entsprechend erhöht oder erniedrigt wird.To change the basic preload of the tension spring 45, i.e. to increase it or to lower it, when the ball joint is released via the working cylinder 36 3 first brought the platen 4 into its rest position shown, in which the axis of the vortex bearing 44 is aligned with the axis of the threaded spindle 46. if In this position, the actuating pin 63 is pressed in, the arm 59 lies down of the engagement lever 58 the end face 61 and pushes the sliding sleeve 53 in the direction of the joint ball 17. The sliding sleeve 53 penetrates with her upper end face in the blind bore 51, where the grooves 54 with the radially in the Blind bore 51 protruding pins 56 and 57 come into positive engagement. As soon as this state is reached, there is a non-rotatable connection between the Joint ball 17 and the vertebral part 48. If now the platen 4 around the vertical axis is rotated, this rotational movement of the platen 4 is transmitted through the positive coupling, consisting of pins 56 and 57 and the sliding sleeve 53 locked vortex bearings 44, on the coil spring 45, which then the threaded spindle 46 co-rotates in the fixed thread 47. Depending on in which direction the clamping plate 4 is rotated, the threaded spindle 46 either screws further into the Fixed thread 47 in or out in the opposite direction of rotation, so that a change in the distance between the ends of the tension spring 45 comes about, the bias thereof is then increased or decreased accordingly.

Sobald die gewünschte Vorspannung der Zugfeder 45 erreicht ist, wird der Betätigungsstift 62 losgelassen. Der Einrückhebel 58 wird daraufhin aufgrund seines Eigengewichts und der Wirkung der Schenkelfeder 64 im Uhrzeigersinne zurückgedreht, so daß die Schiebemuffe 53 aus der Sackbohrung 51 herausgleiten kann, und zwar wenigstens so weit, bis die Nuten 54 von den Zapfen 56 und 57 freigekommen sind. Der Abwärtshub der Schiebemuffe 53 kann dabei zweckmäßigerweise durch die Länge des Längsschlitzes begrenzt sein, durch den der Zylinderstift 55 hindurchführt.As soon as the desired bias of the tension spring 45 is achieved the actuating pin 62 released. The engagement lever 58 is thereupon due its own weight and the action of the torsion spring 64 turned back clockwise, so that the sliding sleeve 53 can slide out of the blind bore 51, at least until the grooves 54 have come free from the pins 56 and 57. The downstroke the sliding sleeve 53 can expediently through the length of the longitudinal slot be limited through which the cylinder pin 55 passes.

Das Wirbellager 44 ist jetzt wieder freigegeben und Drehungen der Aufspannplatte 4 um die Hochachse bewirken keine Drehung des Wirbelteils 48 mehr. Die gewünschte Einstellung der Gewindespindel 46 bleibt deshalb auch bei weiteren Drehungen der Aufspannplatte 4 erhalten.The vortex bearing 44 is now released again and rotations of the Clamping plate 4 around the vertical axis no longer causes any rotation of the vortex part 48. The desired setting of the threaded spindle 46 therefore remains with others Rotations of the platen 4 obtained.

Sobald die gewünschte Einstellung erhalten ist, wird das Fußpedal 65 freigegeben, woraufhin das Druckmedium in die andere Zylinderkammer des Arbeitszylinders 36 einströmt, so daß die Kolbenstange 37 zurückgezogen wird. Hierdurch wird auch der Bolzen 32 in das Gehäuse hereingezogen und die obere Gelenkpfanne, gebildet von der Platte 18, gegen die untere Gelenkpfanne, gebildet durch die Platte 16, verspannt.As soon as the desired setting is obtained, the foot pedal is activated 65 released, whereupon the pressure medium into the other cylinder chamber of the working cylinder 36 flows in, so that the piston rod 37 is withdrawn. This will also the bolt 32 is drawn into the housing and the upper joint socket is formed from the plate 18, against the lower joint socket, formed by the plate 16, tense.

Die Gelenkkugel 17 wird hierdurch zwischen den beiden Platten festgeklemmt und es ist keine Verstellung des Kugelgelenks 3 mehr möglich.The joint ball 17 is thereby clamped between the two plates and it is no longer possible to adjust the ball joint 3.

Claims

Claims 1. Underframe for clamping and holding devices for workpieces, with a base to be fixedly anchored, which is attached to one of his Anchoring point remote end of a ball joint with two movable towards each other zonenförmiqen Kucrelpfannen carries, one of which is attached to the base and which hold a joint ball clamped between them, with one on the geler.kugel attached and protruding from the base and a ball socket receiving device for attaching the tensioning and holding device and with a tension spring, one of which End at a vertebral part of a vertebral bearing attached to the joint ball and the other end is anchored in an abutment that is in the base substantially is adjustable in the direction parallel to the longitudinal axis, the tension spring being the ball joint biased towards a preferred position, characterized in that the Vortex bearing (44) an optionally actuated coupling device (53, 56, 57) is assigned, which in the engaged state, the vertebral part (48) with the joint ball (17) rotatably couples, and that the abutment located on the base (2) a Screw spindle (46) contains, which is fixed in a on the base (2) Thread (47) is screwed in and with its longitudinal axis essentially in the direction runs parallel to the longitudinal axis of the tension spring (45) in such a way that when the Coupling device (53, 56, 57) the screw spindle (46) by turning the joint ball (17) in one direction into the thread (47) and by turning in the opposite Direction from the thread (47) can be unscrewed.

2. Underframe according to claim 1, characterized in that the coupling device (53, 56, 57) two mutually movable and form-locking when engaged interengaging coupling parts (54, 56, 57) contains.

3. Underframe according to claim 2, characterized in that the one The coupling part (56, 57) is fixedly seated on the joint ball (17) and the other is longitudinally displaceable is mounted on the vertebral part (48).

4. Underframe according to claim 2, characterized in that the movable Coupling part is designed as a sliding sleeve (53) which is rotationally fixed and axially displaceable is mounted on the vertebral part (48) and facing the joint ball (17) Front side coupling claws (54) carries.

5. Underframe according to claim 1, characterized in that the coupling device (53, 56, 57) are assigned an engaging lever (58) pivotably mounted in the base (2) is through which, when it is actuated, the movable coupling part (53) in the direction can be advanced to the engagement position.

6. Underframe according to claim 5, characterized in that the engagement lever (58) can be actuated from outside the base (2).

7. Underframe according to claim 5, characterized in that the sliding sleeve (53) an annular coaxial contact surface running at right angles to its longitudinal axis (61) for the engagement lever (58).

8. Underframe according to claim 1, characterized in that the vortex bearing (44) one in a bore (51) of the joint ball (17) fixed and both one Axial force as well as a tilting moment on the joint ball (17) transferring rolling or slide bearing (49) in which a pin forming the vertebral part 48) axially secured, which protrudes from the bore (51) of the joint ball (17), and that the axis of rotation of the vortex bearing (44) or of the vortex part (48) with a diameter the joint ball (17) collapses.

9. Underframe according to claim 8, characterized in that the non-rotatable Connection between the sliding sleeve (53) and the pin (48) in this one in the longitudinal direction running and over the diameter extending slot is provided, through which a pin (55) anchored in the sliding sleeve (53) runs.

10. Underframe according to claim 2, characterized in that the Coupling part of at least one that is non-rotatably connected to the joint ball (17) in the joint ball (17) inserted and radially projecting into the bore (51) pin (56, 57) is formed.