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Dauermagnet-Spannvorrichtung Die magnetischen Spannvorrichtungen oder
Spannplatten- können, sofern sie mit Elektromagneten ausgerüstet sind, durch Ein-
und Ausschalten des Betriebsstromes in und außer Betrieb gesetzt werden. Bei mit
Dauermagneten ausgerüsteten Spannvorrichtungen gab es zunächst eine solche Ein-
und Ausschaltvorrichtung nicht. Erst in neuerer Zeit sind auch für diese Art der
Spannvorrichtungen Ein- und Ausschaltorgane entwickelt worden, die darauf beruhen,
daß die Ausschaltung der Magnetspannplatte zum Zwecke des Abnehmens des Werkstückes
dadurch bewirkt wird, daß der Kraftlinienfluß durch Verschieben der Pole kurzgeschlossen
wird und dadurch das Werkstück freigibt. In allen Anwendungsfällen dieses Prinzips
verläuft die Verschiebung längs Flächen, die einen Luftspalt quer zum Verlauf des
Kraftlinienflusses darstellen.
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Solche Luftspalte mit gegeneinander beweglichen Begrenzungsflächen
führen stets zu einer Schwächung des magnetischen Kreises. Dieser Nachteil wird
noch vergrößert, wenn Rostbildung und eingedrungener Schmutz diese Luftspalte vergrößert:
Der Wirkungsgrad einer solchen Spannplatte wird dabei stark herabgesetzt. Diese
Nachteile werden zum großen Teil vermieden, wenn gemäß einem älteren Vorschlag der
Aufbau der Spannplatte so getroffen wird, daß deren Polabstände im Bereich der Spannplatte
durch magnetisierbare Zwischenlagen ausgefüllt «erden. Hierbei sind also keine Bewegungen
längs kraftliniengeschnittener Luftspalte erforderlich. Der große Mangel dieser
Spannvorrichtungen ist aber deren besonders großer Abstand der Pole, d. h. eine
je Raumeinheit des von der Vorrichtung umschlossenen Volumens besonders kleine,
darin unterbringbare Magnetspannkraft.
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Gemäß der Erfindung ist eine solche Spannvorrichtung mit mindestens
mittelbar in die Spannplatte hineinreichenden Dauermagneten, die mittels die Polabstände
ausfüllender, nichtmagnetisierbarer Zwischenlagen voneinander getrennt und durch
stabförrnige
Stücke kurzschließbar sind, -welche in zur Spannfläche
und den Zwischenlagen parallele Aussparungen der Spannplatte greifen, vorgeselien,
daß diese Kurzschlußstücke in einer von der Senkrechten zur Spannfläche abweichenden
Richtung in den Aussparungen verschiebbar sind.
besonders kleiner Polmittenabstand erreicht: In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele
des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, an denen das Wesen und die
Vorteile der Erfindung noch näher erläutert werden.
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Abb. i zeigt in schaubildlicher Darstellungsweise eine zum Teil aufgeschnittene
Spannvorrichtung, Abb.2 bis 5 zeigen für das eine Ausführungsbeispiel gemäß Abb.
i Teilausschnitte sowohl in der Längs- (Abb.2 und 4.) als auch in der Querrichtung
(Abb.3 und 5), und zwar einmal in der Arbeitsstellung (Abb.2 und 3) und das andere
Mal in der kurzgeschlossenen Stellung der Kurzscblußstäbe (Abb. 4. und 5).
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Abb.6 und 7 zeigen einen Teilquerschnitt quer zu den Kurzschlußstücken
für ein zweites Ausführungsbeispiel.
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Die eigentliche Spannplatte der Vorrichtung gemäß Abb. i besteht aus
einem eisernen Rahmen i, in den die nichtmagnetisierbaren Zwischenlagen in Form
eines leiterartig aufgebauten Rahmens 2 eingelassen sind. Zwischen den Sprossen
der Leiter 2 sind die Polköpfe 3 eingesetzt, eingegossen oder eingepreßt, je nachdem
ob als nichtmagnetisierbarer Werkstofff 'Messing, Zinn oder Kunstharzpreßmasse verwendet
u-ird. Die Polköpfe ; sind auf plattenförmig ausgebildete und hochkant stehende
Dauermagnete .l unmittelbar aufgesetzt. Die Magnetplatten 4. stehen auf der Grundplatte
5- der Spannvorrichtung, die von der aus den Teilen 1, 2 und 3 zusammengesetzten
oberen Spannplatte, der Grundplatte 5 und den Seitenwänden 6 umschlossen ist.
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Innerhalb der Sprossen der leiterartigen Zwischenlagen 2 sind längs
durchgehende Aussparungen vorgesehen, die sich teilweise auch in den Polköpfen 3
fortsetzen. In diese Aussparungen sind ferromagnetische Kurzschlußstäbe 7 einschiebbar,
welche gemeinsam durch eine nichtmagnetisierbare Querleiste 8 und einen an dieser
angebrachten Schubknopf bewegt werden können.
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Es ist an sich denkbar, die Stäbe 7 einerseits vollständig in den
Zwischenraum zm-isehen den Polköpfen 3 einzuführen, wodurch der angestrebte Kurzschluß
hergestellt -wird, der eire Abheben des Werkstückes von der Spannplatte 1, 2, 3
zuläßt. und andererseits den von den Stäben 7 und der Querleiste 8 gebildeten Rechen
vollständig aus der Spannplatte herauszuziehen, wodurch dann ein Festhalten des
Werkstückes bewirkt wird.
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Um aber geringere Wege für die Her-
änscblägen verschiebbaren Kurzschlußstäbe 7 mit einander abwechselnden Vorsprüngen
71 und @usnehmtrrlgen72 zu versehen, denen am gcgcnüberliegenden Polkopf 3 Vorsprünge
31 und Ausnehmungen 32 solcher Anordnung und Abmessung entsprechen, daß in der einen
Endlaf;e der Stäbe,- die beiderseitigen Vorsprünge ;1 und 7 i sich berühren und
in der anderen die Vorsprünge,- i der Stäbe 7 vor :Xusnehmungen 32 der Polköpfe
3 stehen und dabei von diesen in allen Richtungen einen Abstand haben, der nicht
kleiner ist als der kleinste Polabstand außerhalb des Bereiches der Stäbe 7 (vgl.
Abb. z bis-5).
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In diesen Abbildungen ist die Arbeitsstellung der als gezahnte Schiebeleisten
ausgebildeten Kurzschlußstä be 7 in den Abb. 2 und 3 zu erkennen. Hier stehen die
Vorsprürige ; i der Stäbe vor Aussparungen 32 der Polköpfe 3 bzw. umgekehrt die
Vorsprünge ;1 der Polköpfe vor _\ussparungen 7 2 der Stäbe. Dadurch wird, da die
Aussparungen auf beiden Seiten jeweils in l.-ingsrichtung größer sind als die Vorsprünge,
ein zickzackförmig verlaufender Luftspalt geschaffen, der an jeder Stelle mindestens
so groß ist wie der Polabstand oberbalb und unterhalb der Stäbe, wo er durch die
Dicke der Z-%-ischenlageri 2 gegeben ist.
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Abb.4 und 5 zeigen dieselben Ausschnitte finit verschobenen Stäben
7 , so daß jetzt die Vorsprünge 7 1 der Stäbe sich mit den Vorsprüngen 31 der Polköpfe
decken und diese berühren. Es entsteht der zum Loslösen der Werkstücke angestrebte
Kurzscbluß unterhalt> der Spannfläche.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß den Abb. 6 und 7 -weist in den Polköpfen
3 und den Zwischenlagen 2 unterhalb der Spannfläche mit zu dieser paralleler Achse
zwischen nicht gezeichneten Endanschlägen drehbar gelagerte und mit einer durchgehenden
Längsabflachung versehene ferromagnetische Zylinderbolzen 17 auf. Bei der in Abb.
6 dargestellten Winkellage der Bolzen 17 durchdringen diese den Bereich der Zwischenlagen
2 und jeweils gleichzeitig zwei benachbarte Polköpfe 3. Sie stellen dadurch unterhalb
der Spannfläche den zum Loslösen des Werkstückes angestrebten Kurzschluß her. In
der in Abb. 7 ersichtlichen anderen Endlage der Bolzen 17
liegen
diese vollständig in einem Polkopf 3 eingebettet. Die Fläche -ihrer Abflachung liegt
dabei vollständig in der Ebene derjenigen Seitenfläche der Polköpfe 3, die an der
benachbarten Zwischenlage 2 anliegt. Die Kraftlinien sind in diesem Fall also gezwungen,
den Weg über die Spannfläche hinaus, d. h. gegebenenfalls durch das festzuhaltende
Werkstück hindurch zu nehmen.
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Im Fall dieses Ausführungsbeispiels ist die Abflachung der Bolzen
17 noch belegt mit einer nichtmagnetisierbaren Schicht 12, die innerhalb des Raumes
des Zylinders liegt, von dem die Bolzen 17 einen Teil darstellen. Diese Schicht
12 liegt in der Stellung der Bolzen 17 gemäß Abb. 7 in der Fortsetzung der Zwischenlagen
2 und dient zur besseren Lagerung des Bolzens in der Bohrung.
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Die gemeinsame Drehung aller Bolzen 17 ist im Ausführungsbeispiel
nicht näher dargestellt und kann in jeder beliebigen Weise, z. B. durch eine Zahnstange,
welche an auf den Enden der Bolzen 17 aufgebrachten Zahnrädern angreift, bewirkt
werden.