DE69100338T2 - Hydraulische Spannvorrichtung. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf auf die Vorrichtungen zum hydraulischen Spannen von abnehmbaren Teilen auf einer festen Unterlage, und sie betrifft besonders die Vorrichtungen des Typs, der verwendet wird für die auswechselbare Befestigung der beiden zu öffnenden Elemente eines Formwerkzeugs an den festen und beweglichen Auflagetischen der herkömmlichen Formpressen.
• Man weiß, daß bei diesen hydraulischen Spannvorrichtungen im allgemeinen ein Spannfinger zum Einsatz kommt, der verbunden ist mit dem Kolben eines hydraulischen Betätigungszylinders und der mit einer Spannbacke zusammenwirkt, die sich, bezüglich der Achse dieses Fingers, in Querrichtung bewegt, wobei Finger und Spannbacke miteinander in Kontakt kommen mittels schrägen Flächen, so daß die Axialverschiebung des Fingers die Pressung der Spannbacke gegen das zu spannende Stück bewirkt (s. zum Beispiel DE-A-3 318 434).
• Bei den herkömmlichen Vorrichtungen dieser Art weisen die beweglichen Elemente, nämlich der Spannfinger und die Spannbacke, praktisch keinen Schutz gegen die Umgebung auf, so daß unter der Einwirkung von Staub, Spänen oder sonstigem eine mehr oder weniger große Gefahr des Festfressens oder Blockierens besteht, was Anlaß ist für relativ häufige Demontage- und Montageoperationen. Diesen Nachteil zu beseitigen ist der Zweck dieser Erfindung, welche die in Anspruch 1 definierte hydraulische Spannvorrichtung zum Gegenstand hat.
• Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, die Spannbacke am Ende eines Gehäuses zu montieren, das den Spannfinger umschließt, und das mit diesem letzteren mittels verformbaren elastischen Einrichtungen verbunden ist. Der Längsweg dieses Spannbacke- Trägergehäuses ist bezüglich dem des Fingers begrenzt, so daß die Betätigung der Spannbacke automatisch erfolgt, wenn der Finger sich weiterbewegt, nachdem das Gehäuse am Endanschlag blockiert ist.
• Die verformbaren elastischen Einrichtungen für die Axialverbindung des Spannfingers und des Gehäuses können unterschiedliche Formen aufweisen, z.B. die einer auf der Stange angebrachten Druckfeder, die den Kolben des hydraulischen Betätigungssystems mit dem Spannfinger verbindet, wobei die Feder angebracht ist zwischen den sich gegenüberstehenden ringförmigen Flächen des genannten Kolbens und des die Spannbacke enthaltenden Gehäuses.
• Jedoch wird entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung für diese Verbindung ein geschlitzter Ring verwendet, der sich radial gegen seinen elastischen Widerstand zusammendrücken läßt. Dieser geschlitzte Ring sitzt normalerweise zum Teil in einer Hohlkehle, angebracht in der Innenwand der Bohrung des die Spannbacke enthaltenden Gehäuses, und zum Teil in einer ähnlichen Hohlkehle, angebracht in der Außenwand des Spannfingers, somit die Axialverbindung dieses letzteren mit dem Gehäuse gewährleistend. Wenn jedoch dieses Gehäuse den Endanschlag erreicht, wird der Ring zusammengedrückt, um vollständig in die Hohlkehle des Fingers einzudringen, der somit frei ist für die Fortsetzung seines Wegs für die Durchführung des Spannvorgangs; bei der Rückwärtsbewegung des Fingers kehrt der geschlitzte Ring auf elastische Weise zu seiner Ausgangsform zurück.
• Die als Beispiel beigefügte Zeichnung ermöglicht ein besseres Verständnis der Erfindung, der Merkmale, die sie aufweist, und der Vorzüge, die sie bietet:
• Fig. 1 ist ein schematischer Axialschnitt, der die allgemeine Anordnung einer erfindungskonformen hydraulischen Spannvorrichtung zeigt.
• Fig. 2 ist ein Querschnitt in der in Figur 1 mit II-II bezeichneten Ebene.
• Fig. 3 und 4 geben die verkleinertem Maßstab Fig. 1 wieder, um die Funktionsweise der Vorrichtung zu zeigen, wobei die Teile in zwei anderen Stellungen gezeigt werden.
• Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung umfaßt im wesentlichen ein Gehäuse 1, das in Längsrichtung durchdrungen ist von einer Bohrung mit drei Abschnitten, ausgeführt mit drei verschiedenen Durchmessern, und mit 10, 11 und 12 bezeichnet. Der Teil 12 mit dem kleinsten Durchmesser öffnet sich gegen eine der quergerichteten Flächen des Gehäuses 1, während der entgegengesetzte Teil 10 mit dem größten Durchmesser verschlossen ist durch einen Flansch 13.
• Im Innern des Teils 10 gleitet axial auf dichte Weise ein Kolben 2, axial verbunden mit einer Stange 20, die sich auf der dem Kolben entgegengesetzten Seite verlängert in Form eines zylindrischen Spannfingers 21, in dem eine Ringnut ausgebildet ist, in Figur 2 mit 22 bezeichnet.
• Dieser Finger 21 ist eingeschlossen in ein zylindrisches Gehäuse 3, dessen Umfang zwei Durchmesser aufweist, die bis auf ein sehr kleines Spiel den Durchmessern der Teile 11 und 12 der Längsbohrung des Körpers 1 entsprechen. Auf der Seite des Kolbens 2 ist dieses Gehäuse 3 ringförmig durch einen Flansch 30 verschlossen, der frei auf der Stange 20 gleitet, während auf der entgegengesetzten Seite ein quergerichteter Boden 31 vorgesehen ist, unmittelbar hinter dem eine nach unten gerichtete Öffnung 32 angebracht ist.
• In dieser Öffnung 32 ist verschiebbar eine Spannbacke 4 untergebracht, deren Oberseite schräg ist, um zusammenzuwirken mit der entsprechenden Abstützfläche 23, selbst schräg, die längsgerichtet am Ende des Fingers 21 ausgebildet ist. Dieser Spannbacke 4 sind elastischen Einrichtungen zugeordnet, die das Bestreben haben, sie zurückzustellen nach oben, mit ihrer Fläche 40 in Kontakt mit der zugeordneten Fläche 23. Diese Einrichtungen wurden nicht detailliert auf der Zeichnung; man kann sie sich leicht vorstellen in der Form von vertikalen Stangen, seitlich aufgenommen von der Spannbacke 4, und auf Verschiebung eingefügt in Öffnungen des Gehäuses 3, mit dazwischen untergebrachten Rückstellfedern.
• Die Verbindung zwischen dem Finger 21 und dem Gehäuse 3 wird hergestellt mittels eines geschlitzten Rings 5 (s. Fig.2), der normalerweise zum Teil in der vorerwähnten Hohlkehle 22 des Fingers 21 sitzt, und zum Teil in einer Hohlkehle 33, ausgebildet an der Innenwand des Gehäuses 3.
• An den beiden Enden der durch den Teil 10 mit dem großen Durchmesser der Längsbohrung des Körpers 1 gebildeten Kammer münden zwei Leitungen 6 und 7, angeschlossen an das Wegeventil einer Hydraulikflüssigkeitseinrichtung. Vorausgesetzt wird, daß der der Körper 1 an einer festen Unterlage A befestigt ist, gebildet z.B. von einem der beiden Tische einer Spritzgußmaschine, um das Spannen eines Ohrs B von einem der Formelemente zu gewährleisten.
• Wenn man, ausgehend von der geöffneten Stellung gemäß Fig. 1, Hydraulikflüssigkeit einläßt durch die hintere Leitung 6 (Pfeil F1 der Fig. 3), wird Druck ausgeübt auf den Kolben 2, der sich nach vorn bewegt mit der Stange 20, dem Finger 21 und, auf Grund des Vorhandenseins des geschlitzten Rings 5, dem Gehäuse 3, so daß der gesamte bewegliche Aufbau 2-3-4-5 sich nach vorn bewegt, bis die Umfangsschulter des Gehäuses 3 zum Anschlag kommt an der ringförmigen Schulter, welche die Teile 11 und 12 der Bohrung des Gehäuses 1 trennt (in Fig. 3 dargestellte Stellung).
• In diesem Moment, bei anhaltendem Zufluß F1, wobei das Gehäuse sich nicht mehr vorwärtbewegen kann, setzt der Aufbau 2-20-21, bezogen auf das blockierte Gehäuse, seinen Weg allein fort, was die Wirkung hat, die Klemmbacke 4 auf das Ohr B abzusenken, in Folge des Zusammenwirkens der schrägen Flächen 23 und 40. Das Ohr B wird folglich durch die Vorrichtung fest gegen die Auflage A gepresst, wobei die Anpreßkraft abhängig ist von der Leistung der Hydraulikeinrichtung, zusammen mit dem Schrägungswinkel der einander zugeordneten Flächen 23 und 40.
• Für das Öffnen genügt es, die Leitung 7 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit zu versorgen, gemäß dem Pfeil F2 in Fig. 4.
• Die Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt gleichzeitig den Flansch 30 und die Fläche des Kolbens 2, da jedoch letzterer eine größere Fläche aufweist, bringt der Kolben den Finger 21 in die Ausgangsstellung zurück. Wenn der geschlitzte Ring 5, der sich beim Anschlag des Gehäuses 3 radial zusammengezogen hatte, sich dabei ganz in die Nut 22 des Fingers 21 setzend (Pfeil F3, Fig.2), im Verlauf der Rückwärtsbewegung des Fingers 21 die Hohlkehle 33 erreicht, kehrt er auf elastische Weise zu seiner normalen Form zurück und dringt in die Hohlkehle 33 ein, dabei wieder die Stellung einnehmend, die einen neuen Ablauf gewährleistet. Die wirkliche Rückkehr des Gehäuses 3 in die Ausgangstellung ist hergestellt, wenn die ringförmige Fläche des Fingers 21 den Teil des Flansches 30 erreicht, der die Stange 20 umrandet.
• Der Öffnungsvorgang ist somit sichergestellt, selbst für den Fall, wo die Klemmbacke 4 und/oder das Gehäuse 3 zurückgehalten würden unter der Wirkung von Kleben oder Festfressen. Man wird darüberhinaus feststellen, daß die Spannbacke 4 und der Finger 21 durch das Gehäuse 3 wirksam gegen die Umgebung geschützt sind.

Claims (2)

1. Hydraulische Spannvorrichtung, vor allem für die lösbare Befestigung von Formelementen auf den Tischen von Formpressen, des Typs, bei dem ein Kolben (2) eines hydraulischen Systems starr verbunden ist mit einem Betätigungsfinger (21),

der mittels schräger Flächen (23, 40) gegen eine Spannbacke (4) drückt, die bezüglich des genannten Fingers in Querrichtung beweglich ist, so daß dessen Axialverschiebung die Pressung dieser Spannbacke gegen das zu spannende Stück bewirkt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke gehalten wird durch ein den Betätigungsfinger umgebendes Gehäuse (3), das axial mit diesem verbunden ist durch eleastische verformbare Mittel, die einen begrenzten Längshub aufweisen, bezogen auf den des Fingers, so daß die Betätigung der Spannbacke aus der Fortsetzung der Verschiebung des Fingers nach der Blockierung des Gehäuses am Endanschlag resultiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbaren elastischen Verbindungsmittel aus einem geschlitzten Ring (5) bestehen, der zum Teil in einer Hohlkehle (33) sitzt, die an der Innenwand der Bohrung des Gehäuses (3) angebracht ist, und zum Teil in einer Hohlkehle (22), ausgebildet auf dem Umfang des Fingers (21), wobei dieser Ring sich durch radiales Zusammendrücken ganz in die genannte Hohlkehle (22) des Fingers setzen kann, wenn dieser letztere seinen Weg fortsetzt nach der Axialblockierung des Gehäuses, wobei die elastische Reaktion die Rückstellung in die Ausgangsform gewährleistet, bei der Rückkehr dieses Gehäuses in die zurückgezogene Stellung, unter der Einwirkung des Fingers.