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DE9112277U1 - Spannstock

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Publication number: DE9112277U1
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Authority: DE
Original assignee: HORECZKY ANTON WILDERMIEMING AT
Current assignee: HORECZKY ANTON WILDERMIEMING AT
Priority date: 1990-10-02
Filing date: 1991-10-02
Publication date: 1991-11-14
Anticipated expiration: 2001-10-03
Also published as: ATA198890A; AT394512B

Description

Spannstock

Die Neuerung betrifft einen Spannstock mit zwei aufeinander zu und voneinander weg bewegbaren Backenkörpern, wobei einer der Backenkörper gegen eine bevorzugt am anderen Backenkörper drehbar gelagerte, bevorzugt durch einen Betätigungshebel schwenkbare Exzenterscheibe abgestützt ist, wobei die Steuerfläche der Exzenterscheibe an einem am Backenkörper um eine Achse schwenkbar angeordneten Gegenlager abgestützt ist.

Bekannte, mit Exzenter als Betätigungselement für die Backenkörper arbeitende Spanneinrichtungen ermöglichen lediglich die Ausführung einer bescheidenen Bewegung der Backenkörper und können daher nur in kleinem Bereich zur Klemmung von Werkstücken zwischen den Backenkörpern verwendet werden. Weiters wird bei den
bekannten Spanneinrichtungen die Klemmkraft meist nur punktuell von der Exzenterscheibe auf den verschiebbaren Backenkörper übertragen, wodurch hohe Punkt- bzw. Linienbelastungen entstehen.

Zur Rückbewegung der Spannbacke aus der Spannstellung wurde es bei Spanneinrichtungen, deren Exzenterscheibe direkt an der Spannbacke anliegt, bekannt, an der Exzenterscheibe eine Wand anzuordnen, die parallel zur Steuerfläche verläuft, wobei diese Wand ein an der Spannbacke fixierter Haken hintergreift.

Durch die FR-PS 7918 wurde es bekannt, bei einer Einrichtung der eingangs

genannten Art das schwenkbare Gegenlager als Rolle auszubilden und die Exzenterscheibe mit parallel zur Schwenkachse der Exzenterscheibe verlaufenden Wülsten zu versehen, wobei beim Schwenken der Exzenterscheibe die Rolle nacheinander jeweils mit den zwischen den Wülsten befindlichen Vertiefungen in Eingriff gelangt. Da-

durch erfolgt eine ruckartige Betätigung des mit der Exzenterscheibe zusammenwirkenden Backenkörpers, und als Folge dieser ruckartigen Betätigung das Auftreten zu- und abnehmender Spannkräfte während des Spannvorganges.

Aufgabe der Neuerung ist es, den vorerwähnten Mängeln abzuhelfen. Gelöst

wird dies bei einem Spannstock der eingangs erwähnten Art, wenn gemäß der Neue-

rung das Gegenlager für die, bevorzugt als logarithmische Spirale ausgebildete, Steu-

erfläche zwei voneinander beabstandete Vorspränge aufweist, an welchen die Steuerfläche der Exzenterscheibe anliegt. Durch die Abstützung der Steuerfläche an den beiden Vorsprüngen wird eine verbesserte und gleichförmige Übertragung der Klemmkräfte durch die Exzenterscheibe erzielt. Ist die Steuerfläche als logarithmische Spirale (im Schnitt jeweils senkrecht zur Schwenkachse der Exzenterscheibe) ausgebildet, so wird in jeder Stellung der Exzenterscheibe die gleiche Sicherheit der Klemmung erreicht.

In Weiterbildung des Neuerungsgegenstandes kann vorgesehen werden,
daß die Steuerfläche der Exzenterscheibe als Kegelfläche ausgebildet ist und mit ihrer Basis an einer Stützfläche des Gegenlagers ruht und daß die Vorsprünge des Gegenlagers, an welchen die Steuerfläche der Exzenterscheibe anliegt, eine der Konizität der Steuerfläche entsprechende Neigung aufweisen. Bei dieser Anordnung wird, durch die Keilwirkung zwischen Steuerfläche und den Vorsprüngen, die Exzenterscheibe an die Stützfläche gepreßt, womit einer Bewegung der Exzenterscheibe im Sinne einer Vergrößerung des Abstandes zwischen den Backenkörpem ein erhöhter Widerstand entgegengesetzt wird.

Eine weitere Ausführungsform des neuerungsgemäßen Spannstockes zeichnet sich dadurch aus, daß der Betätigungshebel der Exzenterscheibe in unterschiedlichen Stellungen formschlüssig, z.B. durch Zahneingriff, mit der Exzenterscheibe kuppelbar ist. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, den Betätigungshebel jeweils in eine Wunschstellung zu bringen, in der er eine optimale Betätigung des Spannstockes erlaubt. Das Kupplungselement zwischen dem Betätigungshebel und der Exzenterscheibe kann auch als Hirth-Verzahnung oder nach Art einer Klauenkupplung ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Betätigungshebel unter dem Druck einer Feder axial verschiebbar auf der Schwenkachse der Exzenterscheibe gelagert ist und zur formschlüssigen Kupplung mit der Exzenterscheibe einen Innensechskant aufweist, der in Eingriff mit einem auf der Nabe der Exzenterscheibe ausgebildeten Sechskant bringbar ist, dessen Achse mit der Schwenkachse der Exzenterscheibe zusammenfällt, oder daß die Exzenterscheibe eine Planverzahnung aufweist, deren

Zähne mit Zahnlücken einer auf der Exzenterscheibe korrespondierend vorgesehenen Planverzahnung in Eingriff bringbar sind.

Um sicherzustellen, daß der Backenkörper auch bei Bewegung der Exzenterscheibe in Öffnungsrichtung der Steuerfläche folgt, die bei Bewegung in Öffnungsrichtung keinen Druck auf das Gegenlager mehr ausübt, ist vorgesehen, daß die die Schwenkachse für das Gegenlager aufweisende Spannbacke einen bevorzugt mit der Schwenkachse für das Gegenlager fest verbundenen, Mitnehmer aufweist, der in an sich bekannter Weise mit einer an der Exzenterscheibe angeordneten, in einem Schnitt senkrecht zur Schwenkachse parallel zur Schnittlinie mit der Steuerfläche verlaufenden Wand zusammenwirkt, so daß die Spannbacke rückstellbar ist. Der Mitnehmer kann dabei als Haken ausgebildet sein, der mit einem Schenkel an der Stirnfläche der Schwenkachse des Gegenlagers anliegt und die Steuerfläche der Exzenterscheibe übergreift, wobei der zweite Schenkel des Hakens vor die Wand zu liegen kommt und durch Anlage an der Wand den Backenkörper bei Bewegung der Steuerscheibe im Öffnungssinn mitnimmt.

Die Neuerung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausfuhrungsbeispiel eines neuerungsgemäß ausgebildeten Spannstockes entlang der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 den Spannstock in Draufsicht, wobei jedoch für das Verständnis nicht erforderliche Teile nicht dargestellt wurden, und

Fig. 3 in Draufsicht ein Detail des neuerungsgemäßen Spannstockes.
Der in der Zeichnung dargestellte Spannstock besitzt zwei Backenkörper 9 und 9a, die aufeinander zu- und voneinander weg bewegbar angeordnet sind. Der Backenkörper 9 ist hiebei gegen eine Exzenterscheibe 1 abgestützt, die um eine Achse 11 drehbar gelagert ist. Die Achse 11 ist dabei fest mit dem Backenkörper 9a verbunden. Die Steuerfläche 2 der Exzenterscheibe 1 ist als logarithmische Spirale ausgebildet und stützt sich an einem am Backenkörper 9 um eine Achse 6 schwenkbar angeordneten Gegenlager 3 ab. Dieses Gegenlager besitzt zwei voneinander beabstandete Vorspünge 5, an welchen die Steuerfläche 2 der Exzenterscheibe 1 anliegt. Beim

Schwenken der Exzenterscheibe 1 im Uhrzeigersinn (Fig. 2) bewegt sich der Backenkörper 9 in Richtung des Pfeiles P auf den feststehenden Backenkörper 9a zu. Aus Fig. 3 sind hiebei die Details genauer ersichtlich. Insbesondere ist erkennbar, daß die Steuerfläche 2 der Exzenterscheibe 1 mit dem Winkel &phgr; zunehmende Radialabstände vom Schwenkzapfen 11 aufweist. Der dem Winkel &phgr; 1 zugeordnete Radius Rl ist dabei kleiner als der dem Winkel &phgr; 2 zugeordnete Radius R2, sodaß bei Drehung um einen Winkel &phgr; 2 - &phgr; I eine Verschiebung um die Strecke R2 - Rl in Radialrichtung möglich ist.

Die Steuerfläche 2 der Exzenterscheibe 1 ist als Kegelfläche ausgebildet. Die

.&ldquor;Basis des Kegels ist dabei eine logarithmische Spirale. Die Exzenterscheibe 1 steht unter dem Druck einer Feder 12. Die Basis der Exzenterscheibe 1 ruht an einer Stützfläche 4 des Gegenlagers 3 auf. Die Vorsprünge 5 des Gegenlagers 3, an welchen die Steuerfläche 2 der Exzenterscheibe 1 anliegt, weist eine der Konizität der Steuerfläche 2 entsprechende Neigung auf, wie dies Fig. 1 erkennen läßt. Dadurch wird die

. _ Exzenterscheibe 1 durch die Keilwirkung an der Steuerfläche an die Stützfläche 4 gedrückt, die Reibung erhöht und einem Bestreben der Exzenterscheibe 1, sich in Öffnungsrichtung zu bewegen, entgegengewirkt. Zum Schwenken der Exzenterscheibe 1 ist ein Betätigungshebel 8 vorgesehen. Dieser Betätigungshebel kann in unterschiedlichen Stellungen formschlüssig mit der Exzenterscheibe 1 gekuppelt werden.

~ Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist hiebei der Betätigungshebel 8 um die Achse 11 der Exzenterscheibe 1 schwenkbar. Der Betätigungshebel 8 kann jedoch auch an anderer Stelle der Exzenterscheibe 1 angreifen. Die formschlüssige Verbindung des Betätigungshebels 8 mit der Exzenterscheibe 1 kann beispielsweise durch Zahneingriff erfolgen. Dieser Zahneingriff kann durch Anheben des Betätigungshebels 8

~~ gelöst werden, wonach der Hebel in eine beliebig andere Stellung gegenüber der Exzenterscheibe 1 verschwenkt werden kann, ohne die Exzenterscheibe mitzunehmen. Solcherart ist es möglich, den Betätigungshebel 8 jeweils in die optimale Stellung für eine folgende Schwenkung der Exzenterscheibe 1 zu bringen.

Eine besondere Ausführungsform sieht dabei vor, daß der Betätigungshebel 8 auf der Schwenkachse 11 der Exzenterscheibe 1 axial verschiebbar angeordnet ist. An der der Exzenterscheibe 1 zugekehrten Stirnfläche kann der Betätigungshebel 8 eine

Stirnverzahnung aufweisen, die mit einer auf der Exzenterscheibe 1, insbesondere auf der Stirnfläche der Nabe der Exzenterscheibe 1, angeordnete Planverzahnung in Eingriff gebracht werden kann. Durch Axialverschiebung des Betätigungshebels 8 kann dann der Eingriff der Planverzahnungen auf der Nabe der Exzenterscheibe 1 und der Stirnfläche des Betätigungsarmes 8 gelöst werden. Der Betätigungshebel 8 kann auch mit einem Innensechskant versehen sein, der über einen Sechskantzapfen an der Nabe der Exzenterscheibe 1 geschoben wird.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel drückt eine Feder 12 den Betätigungshebel 8 gegen die Exzenterscheibe 1, wodurch die Exzenterscheibe 1 auch an die plane Auflagerfläche 4 des Gegenlagers 3 gepreßt wird. Um sicherzustellen, daß bei einer Bewegung der Exzenterscheibe 1 entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn (in Fig. 2) der Backenkörper 9 in Gegenrichtung der mit P bezeichneten Pfeilrichtung mitgenommen wird, besitzt die die Schwenkachse 6 für das Gegenlager 3 aufweisende Spannbacke 9 einen mit der Schwenkachse 6 für das Gegenlager 3 fest verbundenen Mitnehmer 7. Dieser Mitnehmer wirkt mit einer an der Exzenterscheibe 6 parallel zur Schnittlinie mit der Steuerfläche 2 verlaufenden Wandteil 15 zusammen. Der Mitnehmer 7 ist hakenförmig ausgebildet und mittels einer Schraube 16, die einen Schenkel des hakenförmigen Mitnehmers 7 durchsetzt, an der Stirnfläche der Schwenkachse 6 des Gegenlagers 3 fixiert.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Steuerfläche 2 über 360°. In Fig. 3 ist mit la eine Stellung der Steuerscheibe in unterbrochenen Linien dargestellt, die sich durch Schwenken der Steuerscheibe 1 entgegen dem Drehsinn des Uhrzeigers aus der in ununterbrochenen Linien dargestellten Lage ergibt. Das Schwenklager 6 ist hiebei jedoch in jener Stellung gezeichnet, die der in mit voller Linie dargestellten Stellung der Exzenterscheibe entspricht.

Claims

Patentanwälte -I Dr. Loesenbeckti980) .1. DipUng. Stracke Dipl.-Ing. Loesenbeck Schutzansprüche: "Hknbedcer Sir. IW, 4800 Bietefeld

1. Spannstock mit zwei aufeinander zu und voneinander weg bewegbaren Bakkenkörpern, wobei einer der Backenkörper gegen eine bevorzugt am anderen Backenkörper drehbar gelagerte, bevorzugt durch einen Betätigungshebel schwenkbare Exzenterscheibe abgestützt ist, wobei die Steuerfläche der Exzenterscheibe an einem am Backenkörper um eine Achse schwenkbar angeordneten Gegenlager abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenlager für die bevorzugt als logarithmische Spirale ausgebildete Steuerfläche (2) zwei voneinander beabstandete Vorsprünge (5) aufweist, an welchen die Steuerfläche (2) der Exzenterscheibe (1) anliegt.

2. Spannstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche (2) der Exzenterscheibe (1) als Kegelfläche ausgebildet ist und mit ihrer Basis (13) an einer Stützfläche (4) des Gegenlagers (3) ruht und daß die Vorsprünge (5) des Gegenlagers (3), an welchen die Steuerfläche (2) der Exzenterscheibe (1) anliegt, eine der Konizität der Steuerfläche (2) entsprechende Neigung aufweisen.

3. Spannstock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (8) der Exzenterscheibe (1) in unterschiedlichen Stellungen formschlüssig, z.B. durch Zahneingriff, mit der Exzenterscheibe (1) kuppelbar ist.

4. Spannstock nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (8) der Exzenterscheibe (1) unter dem Druck einer Feder (12) axial verschiebbar auf der Schwenkachse (11) der Exzenterscheibe (1) gelagert ist und zur formschlüssigen Kupplung mit der Exzenterscheibe (1) einen Innensechskant aufweist, der in Eingriff mit einem auf der Nabe der Exzenterscheibe (1) ausgebildeten Sechskant bringbar ist, dessen Achse mit der Schwenkachse (11) der Exzenterscheibe (1) zusammenfällt, oder daß die Exzenterscheibe (1) eine Planverzahnung (14) aufweist, deren Zähne mit Zahnlücken einer auf der Exzenterscheibe korrespondierend vorgesehenen Planverzahnung in Eingriff bringbar sind.

5. Spannstock nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schwenkachse (6) für das Gegenlager (3) aufweisende Spannbacke (9) einen, bevorzugt mit der Schwenkachse (6) für das Gegenlager (3) fest verbundenen, Mit-

nehmer (7) aufweist, der in an sich bekannter Weise mit einer an der Exzenterscheibe (1) angeordneten, in einem Schnitt senkrecht zur Schwenkachse (6) parallel zur Schnittlinie mit der Steuerfläche (2) verlaufenden Wand (15) zusammenwirkt, so daß die Spannbacke (9) rückstellbar ist. 5