DE69712975T2

DE69712975T2 - Klemmvorrichtung

Info

Publication number: DE69712975T2
Application number: DE69712975T
Authority: DE
Inventors: Toshinao Nishimoto
Original assignee: Kosmek KK
Current assignee: Kosmek KK
Priority date: 1996-04-23
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 2002-11-28
Anticipated expiration: 2017-04-10
Also published as: KR100415483B1; JPH09285925A; TW323977B; EP0803316B1; DE69712975D1; EP0803316A1; JP3569069B2; US5810344A; KR970069235A

Description

DER ERFINDUNG ZUGRUNDELIEGENDER ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung, die geeignet ist, auf einer Arbeitsplatte oder einer Tischplatte einen Gegenstand festzuklemmen (auf den nachstehend als festzuklemmender Gegenstand Bezug genommen wird), wie zum Beispiel ein Werkstück und eine Metallgussform.

2. Stand der Technik

Wenn der festzuklemmende Gegenstand zum Beispiel ein Werkstück ist, wird im Allgemeinen eine Klemmvorrichtung in der Art eines Schwenkarms verwendet, um das Werkstück abnehmbar auf der Arbeitsplatte festzuklemmen.
Genauer gesagt werden eine Vielzahl von Klemmgehäusen fest auf der Arbeitsplatte fixiert, nahe den Stellen der entgegengesetzten linken und rechten Seitenflächen des Werkstückes und ein Arm wird schwenkbar durch jedes Gehäuse unterstützt. Wenn ein Teil des Schwenkarms durch einen Hydraulikkolben aufwärts gefahren wird, wird der andere Teil des Schwenkarms nach unten gefahren, um das Werkstück auf die Arbeitsplatte zu drücken.
Die oben erwähnte konventionelle Klemmvorrichtung weist jedoch folgende Probleme auf:
In Klemmstellung wird das Werkstück, welches sechs Außenflächen aufweist, nämlich Front-, Rück-, Deck-, Boden-, rechte Seiten- und linke Seitenfläche, an seiner Bodenfläche durch die Arbeitsplatte abgestützt, während die entgegengesetzten linken und rechten Seitenflächen dem Gehäuse der Klemmvorrichtung gegenüber liegen und seine Deckfläche an vielen Stellen mit dem Arm in Kontakt ist. Im oben erwähnten eingeklemmten Zustand, in dem das Werkstück an seiner Bodenfläche abgestützt wird, ist folglich an vielen Stellen des Werkstückes eine maschinelle Bearbeitung der linken und rechten entgegengesetzten Seitenflächen und der Deckfläche wegen der Behinderung eines Werkzeuges unmöglich.
Falls der festzuklemmende Gegenstand eine untere Metallgussform ist, wird beim Wechseln von Metallgussformen eine Bearbeitung schwieriger, weil das Gehäuse und die vielen Arme die Räume an den entgegengesetzten Seiten der Metallgussform und einen Teil eines oberen Raumes einengen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein Gegenstand gemäß der Erfindung ermöglicht einen festzuklemmenden Gegenstand, wie zum Beispiel ein Werkstück, gleichmäßig so festzuklemmen, dass Platz für die Bearbeitung seiner fünf Außenflächen zur Verfügung stehen, wie bei Klemmvorrichtungen, die aus den Druckschriften US-A-4679956 oder US-A-4906123 bekannt sind.
Eine Ausführungsform des oben erwähnten Gegenstandes gemäß Anspruch 1 der Erfindung, wird beispielsweise in Fig. 1, 4 und 5 gezeigt.
Ein axial bewegliches ringförmiges Treibglied 20 ist an einem zweiten Seiten-Endabschnitt einer Führungsbohrung 17 eingeschoben und offen zum ersten Ende des Gehäuses 11, wobei eine Übertragungshülse 24 in eine zylindrische Bohrung 20a des Treibgliedes 20 eingeschoben ist, mit einem ersten Ringspalt 21, der zwischen diesen ausgebildet wird. Die Übertragungshülse 24 ist dazu ausgelegt, dass sie zum zweiten Ende hin durch das Treibglied 20 und zum ersten Ende hin durch das Rückstellmittel 31 beweglich ist. Ein Betätigungsglied 36 ist am ersten Endabschnitt der Führungsbohrung 17 eingeschoben und bildet mit dieser einen zweiten Ringspalt 22 aus. Ein Eingriffsglied 37, das vom ersten Endabschnitt der Übertragungshülse 24 gestützt ist, ist so ausgebildet, dass es aus einer Eingriffs-Position X, in der es an einen Eingriffsabschnitt 5 eines Stabes 3 eingreift, der in eine zylindrische Bohrung 24b der Übertragungshülse 24 eingeschoben ist, in eine Eingriffsfreigabe-Position Y, indem es durch die axiale Bewegung der Übertragungshülse 24 gegenüber dem Betätigungsglied 36 aus dem Eingriffsabschnitt 5 außer Eingriff gebracht wird, wechselt.
Die Erfindung nach Anspruch 1 arbeitet exemplarisch wie folgt:
Wie in Fig. 4 gezeigt, arbeitet die Klemmvorrichtung 10 im Eingriffsfreigabe-Zustand, wenn der am festzuklemmenden Gegenstand 1 fest fixierte Stab 3 beginnt in das Gehäuse 11 der Klemmvorrichtung 10 eingeschoben zu werden. Das heißt, die Übertragungshülse 24 ist durch die Rückstellmittel 31 in Richtung der ersten Endseite aufwärts verstellt, so dass das Eingriffsglied 37 in die Eingriffsfreigabe-Position Y gewechselt ist.
Wenn der festzuklemmende Gegenstand 1 aus der in Fig. 4 gezeigten Lage herabgesenkt wird, wird zuerst das untere Ende des Stabes 3 in die zylindrische Bohrung 24b der Übertragungshülse 24 eingefügt. Für den Fall, dass zu Beginn des Einfügens des Stabes 3 dessen Mittelachse B bezüglich der Mittelachse A der Führungsbohrung 17 versetzt ist, wird die Abweichung automatisch durch eine relative horizontale Bewegung der Übertragungshülse 24 und des Betätigungsgliedes 36 durch das Vorhandensein der beiden Ringspalte 21 und 22 korrigiert.
Dementsprechend kann der Stab 3, wie in Fig. 5 gezeigt, gleichmäßig in die zylindrische Bohrung 24b der Übertragungshülse 24 eingefügt werden und die Klemmfläche R des festzuklemmenden Gegenstandes 1 kann durch die Stützfläche S einer Unterlage 7 aufgenommen werden.
Als nächstes wird die Übertragungshülse 24 durch das Treibglied 20 abwärts in Richtung der zweiten Endseite verstellt. Wie Fig. 1 zeigt, wechselt das Eingriffsglied 37, unterstützt durch die Übertragungshülse 24, daraufhin in die Eingriffs-Position X, um in dem Eingriffsabschnitt 5 des Stabes 3 außer Eingriff gebracht zu werden. So wird eine Steuerkraft des Treibgliedes 20 auf den festzuklemmenden Gegenstand 1 durch die Übertragungshülse 24, das Eingriffsglied 37 und den Stab 3 übertragen, um die Klemmfläche R des festzuklemmenden Gegenstandes 1 fest auf der Stützfläche S der Unterlage 7 zu fixieren.
Wenn der in Fig. 1 dargestellte Klemmzustand aufgehoben wird, weil es dem Eingriffsglied 37 ermöglicht wird in die Eingriffsfreigabe-Position Y zu wechseln, indem die Übertragungshülse 24 durch die Rückstellmittel 31 nach oben verstellt wird, kann der Stab 3 gleichmäßig herausgenommen werden, indem der festzuklemmende Gegenstand 1 in diesem Zustand nach oben verstellt wird.
Gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 können folgende Vorteile genannt werden:
Mit Ausnahme der Klemmfläche R können im Klemmzustand an fünf der sechs Flächen des festzuklemmenden Gegenstandes 1 Platz für die Bearbeitung zur Verfügung gestellt werden. Für den Fall, dass der festzuklemmende Gegenstand das Werkstück ist, können deshalb fünf Flächen kontinuierlich im Klemmzustand maschinell bearbeitet werden, so dass der Arbeitswirkungsgrad der, spanabhebenden Formgebung enorm verbessert werden kann. Für den Fall, dass der festzuklemmende Gegenstand die Metallgussform ist, kann die Bearbeitbarkeit während des Wechselns der Metallgussform verbessert werden, weil der die Metallgussform umgebende Platz nicht eingeengt ist.
Weiterhin kann, wie oben erwähnt, die Verbindungsarbeit auch dann gleichmäßig durchgeführt werden, wenn die Mittelachsen der Führungsbohrung der Klemmvorrichtung und des Stabes zueinander versetzt sind, da die Abweichung automatisch korrigiert wird.
Zusätzlich können das Eingriffsglied und der Stab an einer flachen Stelle der Führungsbohrung ineinander eingreifen, weil das Eingriffsglied durch den ersten Endabschnitt der Übertragungshülse unterstützt wird. So wird ein vorstehender Abschnitt des Stabes des festzuklemmenden Gegenstandes kürzer.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine Ausführungsform der Klemmvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1 zeigt einen Klemmzustand der Klemmvorrichtung im Vertikalschnitt eines Abschnittes I gekennzeichnet durch einen Pfeil in Fig. 3;
Fig. 2 zeigt einen Aufriss des Werkstückes, das durch die Vorrichtung festgeklemmt wird;
Fig. 3 zeigt einen Aufriss des Zustandes, indem das Werkstück durch die Vorrichtung festgeklemmt ist;
Fig. 4 ist ein Vertikalschnitt im Zustand des fest am Werkstück gesicherten Stabes, der gerade in das Gehäuse der Vorrichtung eingefügt wird; und
Fig. 5 zeigt eine Eingriffsfreigabe-Position der Vorrichtung in einer Ansicht entsprechend Fig. 1.

BESCHREIBUNG EINER ZWECKMÄßIGEN AUSFÜHRUNGSFORM

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend eine Ausführungsform der Klemmvorrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 5 erläutert. Zuerst werden Arbeitsabläufe zum Festklemmen eines festzuklemmenden Gegenstandes unter Bezugnahme der Fig. 2 bis 4 erläutert.
In Fig. 2 bezeichnet Ziffer 1 ein Werkstück (ein festzuklemmender Gegenstand), das im Begriff ist, maschinell · mittels einem Bearbeitungszentrum bearbeitet zu werden und sechs Außenflächen, nämlich Front-, Rück-, Deck-, Boden, linke und rechte Fläche aufweist. Die Bodenfläche der sechs Außenflächen des Werkstückes 1 wurde zuvor als Bezugsfläche (eine Klemmfläche) R maschinell bearbeitet und fertig gestellt. Die Bezugsfläche R wurde dann mit einer Vielzahl von Bohrungen 2 mit Innengewinde versehen. Danach wurde ein Zugbolzen (Stab) 3 lösbar in jeder Bohrung 2 mit Innengewinde von Hand oder durch einen Roboter fixiert. Der Zugbolzen 3 ist an seinem vorderen Ende mit einem sechseckigen Schraubendrehabschnitt 4 und einem Eingriffsabschnitt 5, der später beschrieben wird, versehen.
Ziffer 7 in Fig. 3 bezeichnet eine Arbeitsplatte als Unterlage zur Unterstützung des festzuklemmenden Gegenstandes. Viele Durchgangslöcher 8 (von denen nur zwei hier gezeigt sind), die später erklärt werden, sind in der Arbeitsplatte 7 vorgesehen und ein Gehäuse 11 der Klemmvorrichtung 10 ist fest an einer Stelle der Platte 7 fixiert, entsprechend an der unteren Öffnung des Durchgangslochs 8. Eine Stützfläche 5 wird durch einen außenliegenden Kantenabschnitt des oberen Öffnung des Durchgangslochs 8 ausgebildet.
Nebenbei bemerkt, können das Durchgangsloch 8 und die Stützfläche 5 in einem Zwischenstück-Block (nicht dargestellt) an der Arbeitsplatte 7 angeordnet sein, anstatt direkt in der Arbeitsplatte 7 angeordnet zu sein. In diesem Fall ist es vorteilhaft, das Gehäuse 11 am Zwischenstück- Block anzubringen.
Wenn das Werkstück 1, wie in Fig. 3 gezeigt, an der Platte 7 angeordnet ist, hat das Werkstück 1 zuerst eine Lage wie in Fig. 2 dargestellt. Dann sind in diesem umgedrehten Zustand die Zugbolzen 3, 3 in die Durchgangslöcher 8, 8 der Platte 7 eingefügt und die Bezugsfläche R des Werkstücks 1 wird durch die Stützfläche S der Platte 7 aufgenommen. Als nächstes wird die Klemmvorrichtung 10 zum Klemmen angesteuert. Daraufhin werden die Zugbolzen 3, 3 durch einen Klemm-Mechanismus, der im Gehäuse eingerichtet ist und später erklärt wird, nach unten gezogen, so dass das Werkstück 1 an der Stützfläche S festgeklemmt wird. Anschließend wird die Platte 7 in das Bearbeitungszentrum gebracht und dann mit Ausnahme der Bezugsfläche R fünf der sechs Flächen des Werkstückes 1 kontinuierlich maschinell bearbeitet.
Wenn die maschinelle Bearbeitung abgeschlossen ist, wird zuerst die Arbeitsplatte 7 aus dem Bearbeitungszentrum gebracht und dann wird der Klemm-Zustand aufgehoben, um das Werkstück 1 von der Platte 7 zu lösen. Die Zugbolzen 313 werden danach vom Werkstück 1 entfernt.
Der Aufbau der Klemmvorrichtung 10 wird zunächst mit Bezug auf Fig. 1 und 5 genau erklärt. Fig. 1 zeigt den Klemm- Zustand im Vertikalschnitt eines Abschnittes der durch einen Pfeil in Fig. 3 gekennzeichnet ist. Fig. 5 zeigt die Eingriffsfreigabe-Position in einer Ansicht entsprechend Fig. 1.
Wie hauptsächlich in Fig. 1 gezeigt, besteht das Durchgangsloch 8 der Arbeitsplatte 7 aus einem oberen Loch Sa mit einem geringen Durchmesser und einem unteren Loch 8b mit einem großen Durchmesser. Das Gehäuse 11 der Klemmvorrichtung 10 besteht aus einem unteren Gehäuseabschnitt 12 und einem oberen Gehäuseabschnitt 13, der so bearbeitet ist, um am unteren Loch 8b eingepasst zu werden. Diese oberen und unteren Gehäuseabschnitte 12 und 13 sind durch mehrere kurze Schrauben 14 gemeinsam verbunden und fest an der Arbeitsplatte 7 durch mehrere, lange Schrauben 15 fixiert. Es ist übrigens lediglich je einer der Schrauben 14 und 15 dargestellt.
Eine Führungsbohrung 17 ist vertikal im Gehäuse 11 ausgebildet. Die Führungsbohrung 17 umfasst eine im oberen Gehäuseabschnitt 13 ausgebildete obere Bohrung 18 und eine im unteren Gehäuseabschnitt 12 ausgebildete untere Bohrung 19 und ein oberes Ende (ein erstes Ende) der oberen Bohrung 18 ist nach oben hin offen. Nebenbei bemerkt, bezeichnet das Symbol A in Fig. 4 eine Mittelachse der Führungsbohrung 17 und der Buchstabe B in Fig. 4 eine Mittelachse des Zugbolzens 3.
Ein Kolben 20 als ringförmiges Treibglied ist in die untere Bohrung 19 der Führungsbohrung 17 eingefügt und in axialer Richtung luftdicht beweglich. Eine Übertragungshülse 24 ist in die zylindrische Bohrung 20a des Kolbens 20 eingefügt und bildet dort dazwischen einen ersten Ringspalt 21. Eine hydraulische Betätigungskammer 27 ist zwischen einem oberen und unteren O-Ring 25 und 26 oberhalb des Kolbens 20 ausgebildet. Die Ziffer 28 bezeichnet eine Drucköl Zufuhr- /Abfluss-Öffnung und die Ziffer 29 zeigt eine Staubdichtung. Wird Drucköl zur Betätigungskammer 27 zugeführt, bewegt sich die Übertragungshülse 24 durch den Kolben 20 mittels einem Flansch 24a abwärts. Fließt das Drucköl im Gegensatz dazu aus der Betätigungskammer 27 ab, wird die Übertragungshülse 24 und der Kolben 20 durch eine Rückstellfeder (Rückstellmittel) 31 aufwärts bewegt. Ziffer 32 bezeichnet eine Federkammer und Ziffer 33 eine Federhalterung.
Ein ringförmiges Betätigungsglied 36 ist im unteren Seitenabschnitt der oberen Bohrung 18 der Führungsbohrung 17 eingefügt, und bildet zwischen dieser einen zweiten Ringspalt 22 aus, wobei das Betätigungsglied 36 äußerlich durch viele Kugeln (Eingriffsglieder) 37 eingepasst wird, die durch den oberen Abschnitt der Übertragungshülse 24 gestützt werden. Genauer gesagt sind viele Verbindungslöcher 38 im oberen Endabschnitt (einem ersten Endabschnitt) der Übertragungshülse 24 ausgebildet und in Umfangsrichtung beabstandet, wobei die in jedes Verbindungsloch 38 eingefügte Kugel 37 horizontal vorrücken und zurückgehen kann. Eine schräg zulaufende obere Fläche 41 und eine an diese anschließende untere Fläche 42 sind in vertikaler Anordnung an der inneren Umfangsoberfläche des Betätigungsgliedes 36 ausgebildet.
Ein in die Übertragungshülse 24 eingepasstes zylindrisches Führungsglied 44 wird durch eine Einstellfeder 45 nach unten gedrängt.
Ferner ist eine Versorgungsöffnung 47 für eine Reinigungsfluid im unteren Abschnitt des unteren Gehäuseabschnittes 12 ausgebildet. Die Versorgungsöffnung 47 ist mit einem oberen Ende des oberen Loches 8a der Platte 7 über die Federkammer 32, ein Durchgangsloch 48 der Übertragungshülse 24, dem ersten Ringspalt 21, einer unteren Nut 49 des Betätigungsgliedes 36, dem zweiten Ringspalt 22, einer oberen Nut 50 des Betätigungsgliedes 36 und einem oberen Ende der Führungsbohrung 17 verbunden, um genauso mit dem oberen Ende des oberen Loches 8a der Platte 7 über die Federkammer 32, ein Durchgangsloch 33a der Federhalterung 33, ein Durchgangsloch 44a des Führungsgliedes 44 und dem oberen Ende der Führungsbohrung 17 (siehe Fig. 4) verbunden zu sein.
Die Wirkungsweise der Klemmvorrichtung 10 mit dem oben erwähnten Aufbau wird nachfolgend unter Bezugnahme der Fig. 4 und 5 sowie Fig. 1 erklärt.
Wie in Fig. 4 gezeigt, beginnt der fest am Werkstück 1 fixierte Zugbolzen 3 in das Gehäuse 11 eingefügt zu werden, wenn die Klemmvorrichtung 10 derart bedient wurde, den Ausklemm-Zustand einzunehmen. Dies wird dadurch erreicht, indem das Drucköl von der Zufuhr-/Abfluss-Öffnung 28 abgelassen sowie die Übertragungshülse 24 durch die Rückholfeder 31 nach oben bewegt wird und die Vielzahl der Kugeln 37 in die Eingriffsfreigabe-Position Y außerhalb der Mittelachse A gewechselt sind.
Wie weiter in Fig. 4 gezeigt, wird Reinigungs-Druckluft über die Versorgungsöffnung 47 zugeführt und die Druckluft wird über das obere Ende der Führungsbohrung 17 durch die oben erwähnten Wege (siehe unterbrochene Pfeillinien) abgeführt. So werden am unteren Abschnitt des Zugbolzens 3 anhaftende Fremdstoffe wie Staub und Späne durch die abgeführte Druckluft weg geblasen.
Wird das Werkstück 1 aus dem Zustand, wie in Fig. 4 gezeigt, nach unten bewegt, wird zuerst der Schraubendrehabschnitt 4 am unteren Ende des Zugbolzens 3 in das Führungsglied 44 eingepasst und dann schiebt ein Flanschabschnitt 6 des Eingriffsabschnittes 5 das Führungsglied 44 nach unten. Falls die Mittelachse A der Führungsbohrung 17 und die Mittelachse B des Zugbolzens 3 zu Beginn des Einfügens des Zugbolzens 3 versetzt sind, bewegen sich die Übertragungshülse 24 und das Betätigungsglied 36, dank des Vorhandenseins der beiden Ringspalte 21 und 22, horizontal, so dass die Versetzung automatisch korrigiert wird.
Dabei kann, wie in Fig. 5 gezeigt, der Zugbolzen 3 gleichmäßig in die zylindrische Bohrung 24b der Übertragungshülse 24 eingefügt werden und die Bezugsfläche R des Werkstückes 1 kann durch die Stützfläche S der Platte 7 aufgenommen werden.
Da sich während des Einführens des Zugbolzens 3, der Spalt zwischen dem oberen Loch 8a der Platte 7 und der äußeren Umfangsfläche des Zugbolzens 3 und der Spalt zwischen der zylindrischen Bohrung 24b der Übertragungshülse 24 und der äußeren Umfangsfläche des Zugbolzens 3 verengen, strömt die Druckluft kräftig durch diese Spalte und säubert die äußere Umfangsfläche des Zugbolzens 3 ausreichend, Daraufhin wird der Eingriffsabschnitt 5 vollständig durch die in zentripetaler Richtung von der oberen Nut 50 des Betätigungsgliedes 36 abgeführte Druckluft gesäubert. So wird es möglich einen Eingriffsfehler, der zwischen dem Eingriffsabschnitt 5 und der Kugel 37 zur Zeit des Eingreifens auftritt, zu verhindern, was später erklärt wird.
Gerade bevor die Bezugsfläche R des Werkstückes 1 durch die Stützfläche S der Platte 7 aufgenommen wird, können beide Flächen R und S vollständig gesäubert werden, da der Spalt zwischen den beiden Flächen R und 5 sich so verengt, dass die Druckluft kräftig durch diesen Spalt (siehe Pfeile, die durch abwechselnd lange und zwei kurze Bindestrichlinien in Fig. 5 dargestellt sind strömt. Das Werkstück 1 kann so bezüglich der Platte 7 genau positioniert werden. Da der zweite Ringspalt 22 zusätzlich auch als Durchgang für die Reinigungs-Druckluft dient, kann die Konstruktion des Reinigungsmechanismus vereinfacht werden, indem wenigstens ein. Teil des Reinigungs-Durchgangs weggelassen wird. Das Drucköl wird anschließend der Betätigungskammer 27 zugeführt, um die Übertragungshülse 24 durch den Kolben 20 gegen die Rückholfeder 31 nach unten zu bewegen. Wie in Fig. 1 gezeigt, werden daraufhin die in den Verbindungslöchern 38 der Übertragungshülse 24 eingefügten Kugeln 37 gegen die Mittelachse A durch die obere Fläche 41 des Betätigungsgliedes 36 gedrückt, um in die Eingriffs- Position X zu wechseln und durch die unter Fläche 42 in der Eingriffs-Position X fixiert zu werden.
Eine Bewegungskraft des Kolbens 20 wird durch die Übertragungshülse 24 über die Kugeln 37 und den Zugbolzen 3 auf das Werkstück 1 übertragen, so dass das Werkstück 1 an der Platte 7 festgeklemmt werden kann.
Während die Klemme verfährt, wird die Kugel 37 kräftig gegen die Mittelachse der Führungsbohrung 17 verstellt, da der Mittelpunkt der Kugel 37 sich innerhalb des Verbindungsloches 3B der Übertragungshülse 24 befindet. So kann die Klemmkraft stark und sicher vom Kolben 20 über die Übertragungshülse 24 zum Zugbolzen 3 über die Kugeln 37 übertragen werden.
Wenn die in Fig. 1 gezeigte Klemmvorrichtung 10 aus dem Klemmzustand außer Eingriff gebracht wird, genügt es das Drucköl aus der Betätigungskammer 27 abzuführen. Darüber hinaus werden, wie in Fig. 5 gezeigt, die Übertragungshülse 24 und der Kolben 20 durch die Rückholfeder 31 nach oben bewegt und es wird aus dem durch die untere Fläche 42 des Betätigungsgliedes 36 gehaltene Schließzustand außer Eingriff gebracht und die Kugeln 37 werden frei (übrigens wird hier ein Zustand gezeigt, wo die Kugeln 37 schon in zentrifugaler Richtung verstellt wurden und in die Eingriffsfreigabe- Position Y gewechselt sind). Danach wird das Werkstück 1 hochgefahren. Darauf kann der Zugbolzen 3 gleichmäßig herausgenommen werden, weil der Eingriffsabschnitt 5 und der Flanschabschnitt 6 des Zugbolzens mehrere Kugeln in die Eingriffsfreigabe-Position zurückziehen.
Die oben beschrieben Ausführungsform kann exemplarisch wie folgt abgeändert werden.
Als Druckfluid zur Bewegung des Kolbens 20 können anstelle des Drucköls andere Flüssigkeiten oder Gase wie Luft eingesetzt werden.
Anstelle des Auffahrens mit Flüssigkeitsdruck und des Rückholens durch eine Feder kann der Kolben 20 so gestaltet werden, dass er durch eine Feder aufgefahren und durch Fluiddruck zurückgeholt wird. Zusätzlich kann er doppeltwirkend sein. Als Rückholmmittel des Kolbens 20 kann ein Druckfluid anstelle der Rückholfeder 31 eingesetzt werden.
Das Gehäuse 11 kann aus einem Stück anstatt aus einem oberen und unteren Gehäuseabschnitt 12 und 13 gestaltet sein. Als Eingriffsglied das im Eingriffsabschnitt 5 des Zugbolzens 3 eingreift, können andersartige Eingriffsglieder wie eine schwenkbare Nocke statt der Kugel 37 oder eine einzelne Kugel statt vieler Kugeln verwendet werden.
Das Durchgangsloch 44a des zylindrischen Führungsgliedes 44 und das Durchgangsloch 33a der Federhalterung 33 können weggelassen werden. In diesem Falle strömt die der Versorgungsöffnung zugeführte Reinigungs-Druckluft gleichmäßig durch den ersten und zweiten Ringspalt 21 und 22, um kräftiger von der oberen Nut 50 des Betätigungsgliedes 36 in zentripetaler Richtung abgeführt zu werden. Die Versorgungsöffnung 47 kann sich zur Führungsbohrung 17 hin öffnen, indem sie zwischen der Staubdichtung 29 und dem O- Ring 25 durchgeführt wird und sich direkt zum zweiten Ringspalt 22 hin öffnet. Sie kann sich alternativ zu einem Abschnitt nahe dem oberen Ende der oberen Bohrung 18 der Führungsbohrung 17 hin öffnen.
Zudem kann auch das zylindrische Führungsglied 44 und die Federhalterung 33 weggelassen werden.
Als Reinigungsfluid kann an Stelle der Druckluft ein anderes Gas wie Stickstoffgas oder eine Flüssigkeit verwendet werden.
An Stelle des im Gewinde eingegriffenen Bolzens 3 kann der Stab auch durch andere Mittel, wie z.B. ein Sprengring, am Werkstück 1 befestigt und gelöst werden.
Statt des Werkstückes 1 können andere Gegenstände wie eine Metallgussform durch die Klemmvorrichtung festgeklemmt werden. In diesem Fall kann der Stab ständig am festzuklemmenden Gegenstand befestigt oder kann am Gegenstand ganzheitlich integriert werden. Die Unterlage wird in diesen Fällen durch einen Tisch oder eine am Werkstück befestigte Vorrichtung für eine Bearbeitungsmaschine gebildet.
Der festzuklemmende Gegenstand wie das Werkstück 1 kann direkt vom Gehäuse 11 aufgenommen werden.
Der festzuklemmende Gegenstand kann an Stelle von vielen Klemmvorrichtungen durch eine einzelne Klemmvorrichtung fest geklemmt sein.
Die Verbindungs- oder Löserichtung zwischen dem festzuklemmenden Gegenstand und der Klemmvorrichtung kann statt vertikal auch horizontal oder schräg geneigt sein.

Claims

1. Klemmvorrichtung bestehend aus:

einem Gehäuse (11) mit einem ersten und zweiten Ende;

einer Führungsbohrung (17) mit einer Mittelachse (A), welche Führungsbohrung sich zum ersten Ende des Gehäuses (11) öffnet;

einem Treibglied (20) mit einer zylindrischen Bohrung (20a) das dazu ausgelegt ist, in einen zweiten Endabschnitt der Führungsbohrung (17) eingefügt und entlang der Mittelachse (A) bewegt zu werden;

einer Übertragungshülse (24), die dazu ausgelegt ist, in die zylindrische Bohrung (20a) eingefügt und zum zweiten Ende hin durch das Treibglied (20) bewegt zu werden und in welcher Hülse (24) ein Stab (3) mit einem Eingriffsabschnitt (5) eingefügt ist;

einem Rückstellmittel (31) zum Bewegen der Übertragungshülse (24) zum ersten Ende;

einem Betätigungsglied (36) das dazu ausgelegt ist, in einen ersten Endabschnitt der Führungsbohrung (17) eingefügt zu werden;

einem ersten Ringspalt (21) der zwischen der zylindrischen Bohrung (20a) und der Übertragungshülse (24) ausbildet ist;

einem zweiten Ringspalt (22) der sich zwischen der Führungsbohrung (17) und dem Betätigungsglied (36) ausbildet ist und;

einem Eingriffsglied (37), das vom ersten Endabschnitt der Übertragungshülse (24) gestützt ist, wobei das Eingriffsglied (37) dazu ausgelegt ist, zwischen einer Eingriffs-Position (X), in der es in den Eingriffsabschnitt (5) eingreift und einer Eingriffsfreigabe-Position (Y), in der es vom Eingriffsabschnitt (5) außer Eingriff gebracht wird, durch die Bewegung der Übertragungshülse (24), entlang der Mittelachse (A) bezüglich des Betätigungsgliedes (36), zu wechseln.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei welcher eine Versorgungsöffnung (47) für ein Reinigungsfluid im Gehäuse (11) ausgebildet ist und die Versorgungsöffnung (47) mit dem ersten Ende der Führungsbohrung (17) mindestens durch den zweiten Ringspalt (22) verbunden ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, in welcher viele Verbindungslöcher (38) im oberen Endabschnitt der Übertragungshülse (24) derart ausgebildet sind, dass diese in Umfangsrichtung beabstandet sind, wobei das Eingriffsglied aus vielen Kugeln (37) besteht, die dazu ausgelegt sind, in die Verbindungslöcher (38) eingefügt zu werden, wobei das Betätigungsglied (36) derart wie ein Ring gebildet ist, dass es außen in den ersten Endabschnitt der Übertragungshülse (24) eingepasst ist, wobei die innere Umfangsfläche des ringförmigen Betätigungsgliedes (36) mit einer ersten Fläche (41) zur Führung vieler Kugeln (37) in die Eingriffs-Position (X), wo sie nahe an die Mittelachse (A) der Führungsbohrung herankommen und zur Führung in die Eingriffsfreigabe-Position (Y), wo sie sich von der Mittelachse wegbewegen, und mit einer zweiten Fläche (42) zum Halten vieler Kugeln (37) in der Eingriffs-Position (X) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung gemäß eines vorgehenden Anspruches 1 bis 3, in welcher bei Benutzung der Stab (3) lösbar an einer Klemmfläche (R) des Werkstückes (1) gesichert ist und die Klemmfläche (R) an einer Stützfläche (S) einer Unterlage (7) an der das Gehäuse (11) angebracht ist, gesichert ist, solange sie durch den Stab (3) gezogen wird.