DE69502235T2

DE69502235T2 - Spannbackenfutter

Info

Publication number: DE69502235T2
Application number: DE69502235T
Authority: DE
Inventors: Jacques F-95380 Louvres Barbieux
Original assignee: Sandvik Tobler SA
Current assignee: Sandvik Tobler SA
Priority date: 1994-06-07
Filing date: 1995-06-01
Publication date: 1998-12-10
Anticipated expiration: 2015-06-02
Also published as: JPH0847808A; DE69502235D1; FR2720670A1; EP0686449B1; FR2720670B1; US5605343A; ES2117365T3; EP0686449A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Backenspannfutter. Insbesondere aus der eigenen FR-A-2 373 351, die dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht, ist ein Spannfutter bekannt, in dessen Grundkörper eine Zugstange axial gleitet, welche auf ein Übertragungssystem einwirkt, das eine Umwandlung einer Axialverschiebung dieser Stange in eine Radialverschiebung in Höhe jedes Spannbackenhalters ermöglicht. Letztere sind mit seitlichen Abflachungen versehen, die mit so im Körper ausgebildeten Abflachungen, daß sie das radiale Gleiten der Spannbackenhalter führen, zusammenwirken.
Dank dieser Anordnung erfolgt die Übertragung der Einspannkraft der Stange auf die Spannbacken mittels geneigter Flächen, und die Verteilung der Kraft auf die Spannbacken ist bei allen gleich. Dieses allgemein zufriedenstellende System kann jedoch einen mit der hyperstatischen Beschaffenheit der so erhaltenen Einspannung verbundenen Nachteil aufweisen.
Jeder Spannbackenhalter kann nämlich nur in sehr geringem Ausmaß axial schwenken, was bedeutet, daß sich die Spannbacken zuweilen nur unvollkommen der Form des Teils, das sie einspannen sollen, anpassen.
Bei Elementen wie zum Beispiel Bremstrommeln und -scheiben, Laufringen, Flanschen, Schwungrädern oder Rädem, kann eine solche hyperstatische Einspannung ungewollte, deutliche Verformungen mit sich bringen, was für Präzisionsteile, deren Abmessungen sehr engen Toleranzen unterliegen, nicht akzeptabel ist.
Zur Beseitigung dieser Nachteile besteht die Aufgabe der Erfindung in einem Backenspannfutter, das eine genaue radiale Führung der Spannbackenhalter in dem Grundkörper des Spannfutters gestattet und des weiteren eine axiale Schwenkfreiheit der Spannbackenhalter im Hinblick auf eine optimale Positionierung der mit dem einzuspannenden Teil in Kontakt stehenden Spannbacken gewährleistet.
Dazu betrifft die Erfindung genauer ein Backenspannfutter mit:
- einem Grundkörper
- einer Zugstange, welche axial in dem Grundkörper gleitet,
- wenigstens einem Spannbackenhalter, welcher radial in dem Grundkörper geführt ist
- ein Übertragungssystem, welches eine Axialverschiebung der Zugstange in eine Radialverschiebung eines jeden Spannbackenhalters umzuwandeln ermöglicht,
wobei bei dem Spannfutter jeder Spannbackenhalter mit einem Führungselement ausgestattet ist, welches radial entlang einer Nut im Innern des Spannfutters geführt ist, wobei das Führungselement allein frei ist, sich im Verhältnis zu dem Spannbackenhalter axial zu verschwenken.
Das Anbringen dieses Elements gestattet somit die Realisierung der obengenannten Ziele, indem eine genaue radiale Führung des Spannbackenhalters gewährleistet und letzterem ein Schwenken um seine Achse ermöglicht wird.
Weitere Vorteile und Merkmale werden beim Lesen der Beschreibung einer besonderen Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich; es zeigen:
Figur 1 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Spannfutters mit drei Spannbacken gemäß einem Schnitt, der durch die Achse des Grundkörpers und durch einen Spannbackenhalter verläuft;
Figur 2 eine Vergrößerung eines Teils der Figur
Figur 3 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Führungsprofilstücks;
Figur 4 ein im Querschnitt entlang der Linie IV-IV der Figur 1 dargestelltes Detail;
Figur 5 analog Figur 1 eine andere Ausführungsform der Erfindung.
Wie in Figur 1 zu sehen, betrifft die Erfindung ein Spannfutter, das in seiner Gesamtheit mit der Bezugszahl 1 bezeichnet wird und mit drei in einem Winkel von 120º beabstandeten Spannbacken 2 ausgestattet ist, die jeweils an einem Spannbackenhalter 3 angebracht sind. Das Spannfutter umfaßt auf bekannte Weise einen Grundkörper 4, an dessen hinterem Teil eine Platte 5 befestigt ist und in dem eine Zugstange 6 axial gleiten kann, um den Spannbackenhalter 3 zu einer radialen Verschiebung zu zwingen. Die Bewegungsübertragung erfolgt mittels eines Übertragungssystems, das eine Steuerscheibe 7 sowie ein Stützteil 8 enthält. Die Steuerscheibe ist an der Zugstange 6 angebracht und enthält eine untere ebene Stützfläche 9, die eine gewisse Neigung aufweist. Das Stützteil 8 besteht aus einer beschnittenen Kugel, die eine mit der Stützfläche 9 der Steuerscheibe 7 zusammenwirkende ebene Oberfläche aufweist. Diese Kugel 8 ist in einem entsprechenden bogenförmigen Ausschnitt des Spannbackenhalters 3 untergebracht.
Wie genauer in den Figuren 2 und 3 gezeigt, ist ein als Führungselement dienendes Profilstück 10 mit Gleitsitz auf dem Zapfen 11 des Spannbackenhalters angeordnet.
Dazu besteht dieses Profilstück 10 aus einer dünnen Scheibe 12, die in ihrem Zentrum eine Aussparung 13 aufweist, deren Abmessungen denen des Zapfens 11 entsprechen. Des weiteren ist das Profilstück in Vorderansicht entlang zweier paralleler Ebenen D&sub1; und D&sub2; beschnitten und weist im Querschnitt drei Schrägen (F&sub1;, F&sub2;, F&sub3;) auf. Eine in der am hinteren Teil des Körpers 4 des Spannfutters 1 befestigten Platte 5 ausgebildete Nut 14 verläuft in Axialrichtung etwas über das Ende des Profilstücks 10 hinaus, das sich gegenüber der Stelle der Spannbacken 2 befindet. Wie in Figur 4 zu sehen, besteht diese Nut in Vorderansicht aus zwei Teilkreisen C&sub1; und C&sub2;, die so durch zwei parallele Segmente S&sub1; und S&sub2; verbunden sind, daß die durch die Nut definierte Fläche dem Verlauf des Profilstücks zwischen zwei Endpositionen P&sub1; und P&sub2; entspricht.
Auf diese Weise verschiebt sich das Profilstück 10 bei radialen Verschiebungen des Spannbackenhalters 3 im Innern der Nut 14 und gestattet somit eine radiale Führung des Spannbackenhalters 3. Da dieser bezüglich des Profilstücks 10 schwenken kann, findet sich des weiteren jede Spannbacke 2 selbst in der Lage, axial zu schwenken, um sich der Oberfläche des festzuhaltenden Teils am besten anpassen zu können, wodurch eine hyperstatische Einspannung vermieden wird.
Die erneute Positionierung des Spannbackenhalters 3 in gelockerter Position erfolgt mittels einer Rückholachse 15. In dieser Position besteht ein minimales Spiel zwischen dem Spannbackenhalter und der Achse, wobei deren Kontaktfläche eben ist.
Im Falle, daß die Zentrifugalwirkung der Spannbacken durch das Profilstück 10 nicht kompensiert werden kann, besteht eine Möglichkeit darin, den Zapfen 11 des Spannbackenhalters 3 mit einem Regulierungsgewicht 16 zu versehen, wie in Figur 5 gezeigt. Dieses weist in Vorderansicht eine ähnliche Konfiguration auf wie die des Profilstücks. Jedoch weist das Regulierungsgewicht zur Vergrößerung seiner Masse viel größere Axialabmessungen auf, so daß es sich über das Ende des Zapfens hinaus erstreckt, das sich gegenüber dem Spannbackenhalter befindet.
Innerhalb des Regulierungsgewichts 16 ist eine Queraussparung 17 ausgebildet, so daß die Innenoberfläche 18 des Regulierungsgewichts 16 einen Teil 18&sub1;, der zum Zusammenwirken mit dem Zapfen 11 des Spannbackenhalters 3 bestimmt ist, und einen Teil 18&sub2;, der die Hindurchführung von Befestigungsmitteln 19 gestattet, umfaßt. Letztere sind erforderlich, damit das Regulierungsgewicht 16 nicht von dem Spannbackenhalter 3 getrennt wird. Allerdings wird bevorzugt, daß zwischen der Innenoberfläche 18 des Regulierungsgewichts und den Befestigungsmitteln 19 ein axiales Spiel J und ein radiales Spiel J' besteht, damit ein besseres Schwenken des Spannbackenhalters bezüglich des Regulierungsgewichts gestattet wird.
Bei den Radialverschiebungen des Spannbackenhalters kann sich das Regulierungsgewicht 16 innerhalb der in dem Spannfutter ausgebildeten Nut 20 verschieben. Genauso wie bei dem oben beschriebenen Profilstück 10 verläuft die Nut 20 in Axialrichtung etwas über das Ende des Regulierungsgewichts hinaus und weist in Vorderansicht eine Form auf, die eine Gewährleistung der Führung des Regulierungsgewichts zwischen einer oberen und einer unteren Position gestattet.

Claims

1.Backenspannfutter mit:

- einem Grundkörper (4),

- einer Zugstange (6), welche axial in dem Grundkörper (4) gleitet,

- wenigstens einem Spannbackenhalter (3), welcher radial in dem Grundkörper (4) geführt ist,

- ein Übertragungssystem, welches eine Axialverschiebung der Zugstange (6) in eine Radialverschiebung eines jeden Spannbackenhalters (3) umzuwandeln ermöglicht;

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spannbackenhalter (3) mit einem Führungselement (10, 15) ausgestattet ist, welches radial entlang einer Nut (14) im Innern des Spannfutters (1) geführt ist, wobei das Führungselement allein frei ist, sich im Verhältnis zu dem Spannbackenhalter zu verschwenken.

2. Spannfutter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement ein Profilstück (10) ist, welches auf dem Zapfen (11) des Spannbackenhalters mit Gleitsitz angeordnet ist.

3. Spannfutter nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilstück (10) aus einer dünnen Scheibe (12) gebildet ist, die entlang von zwei parallelen Geraden (D&sub1;; D&sub2;) beschnitten ist, und welche in ihrem Zentrum eine Aussparung (13) aufweist, deren Abmessungen denen des Zapfens (11) des Spannbackenhalters entsprechen.

4. Spannfutter nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilstück (10) im Querschnitt mindestens eine Schräge (F&sub1;, F&sub2;, F&sub3;) aufweist

5. Spannfutter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement ein Regulierungsgewicht (16) von gößer axialer Dimension ist, das auf dem Spannbackenhalter durch Befestigungsmittel (19) gehalten ist.

6. Spannfutter nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Innenoberfläche (18) des Regulierungsgewichtes (16) und den Befestigungsmitteln (19) axiales und radiales Spiel (3, 3') besteht.