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Selbstspannende Mitnehmervorrichtung insbesondere für Radsatzdrehbänke
Bei Radsatzdrehbänken ist es üblich, die Werkstücke gegen den mit Mitnehmern versehenen
Spindelkopf zu schieben und hierbei die Zentrieruttg sowie (las Anfassen der Mitnehmer
am Werkstück selbsttätig herbeizuführen.
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Die hierzu verwendeten Mitnehmervorrichtungen bestehen im wesentlichen
aus einem an der Planscheibe befestigten beweglichen Schieber, der auf Schrägflächen
einen die l\,Iitnehmerbacken tragenden zweiten Schieber führt. Durch axiale Verschiebung
der Schieber wird die Anspannung der Mitnehmer bewirkt.
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Man hat auch bereits vorgeschlagen, axial zur Arbeitsachse angeordnete,
steilgängige Gewindespindeln mit einem Zahnrad zu versehen, mittels welchem jede
Mitnehmerbacke gegenüber einer Keilführung bewegt wird. Die Gewindespindel wird
hierbei durch das Gegenschieben des Werkstückes von einer festen Mutter gedreht.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanische, selbstspannende Mitnehmervorrichtung
und bezweckt, eine gleichmäßige Spannwirkung der Mitnehmer zu erzielen.
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Zu diesem Zweck sind erfindungsgemäß die Muttern der gemeinsam in
einer Mitnehmervorrichtung angeordneten, die Spannbacken betätigenden Spindeln drehbar
miteinander verbunden, und jede Spindelmutter ist gegenüber dieser Verbindung bei
Überschreitung eines größten Drehmomentes nachgiebig drehbar.
Hierdurch
ergibt sich die Wirkung, daß alle zu einer Mitnehmervorrichtung gehörenden Backen
bis zur Erreichung eines maximalen Andruckes durch die in den Muttern gestützten
Gewindespindeln, heim Gegendrücken des Werkstückes gegen ihre Köpfe, gedreht und
zur Anlage gebracht Nverden. Bei Überschreitung des größten, eingestellten Anlagedruckes
wird bei weiterem Gegendrücken gegen den Kopf die Mutter gedreht, so daß sich die
noch nicht angelegten Mitnehmerbacken noch anlegen können.
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Um diese Drehbewegung herbeizuführen, sind gemäß der Erfindung die
Spindeln axial federnd nachgiebig in einer Mutterhülse mit steilgängigem Gewinde
geführt und tragen an ihren dem Werkstück zugewendeten Enden Klemmsegmente.
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Zwecks Erzielung einer in beiden Drehrichtungen zuverlässigen Mitnahme,
sind erfindungsgemäß die Spindeln paarweise angeordnet und durch Zahnr
' der gegenläufig miteinander verbunden.
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Damit das Lösen der Mitnehmer durchgeführt werden kann, ist jeweils
eine Spindel eines Spindelpaares mittels eines Zahnrades mit einem Zahnkranz in
Eingriff gebracht, der durch einen Stellhebel bewegt werden kann.
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Zur Erzielung der Nachgiebigkeit der Spindelmuttern ist eine einfache
Ausbildung gemäß der Erfindung dadurch ermöglicht, daß die Mutterhülse mit einer
federnd ausweichbaren Büchse verbunden ist, welche eine einseitig wirkende Kupplungsverzahnung
besitzt, die in eine Gegenverzahnung an decem Zahnrad eingreift.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
dargestellt. Es zeigt Abb. i eine Ansicht auf die Stirnfläche eines Spindelstockes,
Abb.2 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie .A-13 der Abb. i mit strichpunktiert
eingezeichneter Radscheibe.
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Auf der Stirnfläche i der Planscheibe 2 sind kreisförmig um das zentrale
Zahnrad 3 die Spindeln .4 und 5 angeordnet, an denen sich die Spannsegmente 6 befinden.
Die Spindeln 4 und 5 stehen über die Spannsegmente 6 vor. Das zentrale Zahnrad 3
steht mit den Spindeln 4 unmittelbar im Eingriff, während die Spindeln 5 mit den
Spindeln 4 über die Zahnräder i i in Verbindung stehen. Auf den Spindeln 4 und 5
ist jeweils ein mehrgängiges, steiles Gewinde 7 angebracht. Sie sitzen in den Muttern
8, die sich einerseits gegen die über die Stirnfläche i der Planscheibe 2 vorstehenden
Kappen 9 und anderseits gegen eine Bundbüchse 1o abstützen, die ihrerseits in dem
Zahnrad i i geführt ist. Dieses sitzt drehbar in einem Lager 24 der Planscheibe
2. Auf der Mutter 8 sind zwei sich radial gegenüberliegende Gleitfedern 12 angeordnet,
die eine weitere Büchse 13 mit der Mutter 8 verbinden. Diese Büchse 13 ist begrenzt
axial verschiebbar. Sie ist an dem dem Zahnrad i i zugekehrten Ende mit einseitig
ausgebildeter Stirnverzahnung versehen, die in eine entsprechende Stirnverzahnung
des Zahnrades i i eingreift. Die Büchse 13 steht unter dem Einfluß der Feder 14,
die sich gegen eine -Mutter 15 abstützt und die Feder 14 hülsenartig umschließt.
Zahnrad ii und Büchse 13 bilden zusammen eine Rutschkupplung. Das Zahnrad i i dreht
sich frei auf der auf der Spindel sitzenden Büchse io. Die Spindeln 4 und 5 stehen
außerdem unter der Wirkung der Feder 16, die sich gegen die Scheibe 17 abstützt.
Ferner befindet sich in dem Spindelstock noch eine axial verschiebbare Büchse 18,
in welche z. B. der mit einer konischen Büchse i9 versehene Achsschenkel 20 eines
Radsatzes 23 eingreift und diesen zentriert. Um den Radsatz aus dein Spindelstock
nach dem Bearbeiten wieder herauszudrücken, ist in der Büchse 18 eine Druckspindel
21 angebracht, die gegen die Stirnfläche des Achsschenkels 2o drückt und den Radsatz
von der Spanneinrichtung löst.
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Ferner ist auf der Planscheibe i ein Handhebel 22 angeordnet, dessen
Ritzet mit dem zentralen Zahnrad 3 im Eingriff steht und ein Spannen bzw. Nachspannen
oder eine L?1>erprüfung der Spannung von Hand gestattet.
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Die Wirkungsweise der Spanneinrichtung ist wie folgt: Der Radsatz
23 wird durch den Reitstock an den Spindelstock herangefahren, der Achsschenkel
20 tritt mit der konischen Büchse i9 in den im Spindelstock geführten Gegenkonus
18 und zentriert zunächst den Radsatz 23. Beim weiteren Andrücken verschiebt sich
der Gegenkonus 18 im Spindelstock, und die Radscheibe legt sich gegen die Stirnflächen
der Spindel 4 bzw. 5, die sich im gegenläufigen Sinne drehen und dabei die Segmente
in zueinander entgegengesetzter Richtung gegen den Umfang des Laufkranzes andrücken,
wodurch eine einwandfreie Spannung erzielt wird. Hierbei braucht der Kopf der der
Spindel 4 zugeordneten Spindel 5 nicht anzustoßen, trotzdem klemmt das Segment der
Spindel 5. Diese werden entgegen der Feder 16 zurückgedrückt und machen dabei gleichzeitig
eine Drehbewegung, da sie sich in das Gewinde 7 der Mutter 8 hineinschrauben. Diese
Drehbewegung ist aber durch Anlegen der Segmente 6 an den inneren Laufkranzumfang
begrenzt. Sollte dagegen ein Segment noch nicht zum Anlegen gekommen sein, so kann
der Radsatz und damit die Spindeln 4 und 5 noch weiter gegen die Planscheibe i gedrückt
werden, bis auch das noch nicht klemmende Segment sich am Laufkranzumfang angelegt
hat. Bei diesem Nachdrücken bewegen sich alle Spindeln der bereits klemmenden Segmente
nur in axialer Richtung entgegen der Wirkung der Feder 16, da sich diese Spindeln
in die Mutter 8 hineindrücken, weil sie sich aber nicht mehr drehen können, drehen
sich die Muttern 8 und da diese über die Gleitfeder 12 mit der Kupplungsbüchse 13
in Verbindung stehen, rutschen die Zähne der Kupplungshälften gegeneinander ab,
da das Zahnrad i i mittelbar oder unmittelbar mit dem zentralen Zahnrad 3 in Verbindung
steht und dadurch blockiert wird.
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Wird andererseits das noch nicht klemmende Segment von Hand durch
Drehen des Hebels 22 angelegt, so überträgt sich die Drehung des mit dem Handhebel
auf gleicher Achse sitzenden Ritzels
Tiber das zentrale Zahnrad
3 auf das noch zu spannende Segment, und zwar vom Zahnrad i i auf die 1Cul>plungsl)üclise
13 mit ihren Gleitfedern 12 und auf die Mutter B. Da sich aber die in der
Mutter 8 sitzende Spindel nicht entgegen der Druckrichtung des Radsatzes bewegen
kann, so wird eine Drehbewegung erzeugt und somit das noch nicht angelegte Segment
gegen den Laufkranzumfang gedrückt.
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Beim Lösen des Radsatzes wird die Druckspindel 21 gegen die Stirnfläche
des Achsschenkels 2o gedrückt, wodurch der Radsatz aus der Einspannvorrichtung herausgeschoben
wird. Durch die auf die Spindeln 4 bzw. 5 wirkenden Federn 16 gehen die Segmente,
nachdem sie aus dem Bereich des inneren Laufkranzumfanges herausgekommen sind, in
ihre Ausgangsstellung zurück.