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Selbstzentrierende Einstellvorrichtung für Schneid- und Führungsbacken
mit Fein- und Schnellverstellung, insbesondere für Schneidkluppen Die Erfindung
betrifft die besondere Ausbildung einer selbstzentrierenden Einstellvorrichtung
für dis Schneid- und Führungsbacken, insbesondere für Schneidkluppen, die .mit einer
Einrichtung zur Feineinstellung und Schnellverstellung der Gewinde- bzw. Führungsbacken
ausgerüstet sind. Bisher benutzte man hierzu zwei im Gehäuse gelagerte Schraubspindeln,
von denen die eine :die Schnellverstellung, die andere die Feineinstellung bewirkte.
Die bekannten Verstelleinrichtungen dieser Art neigen infolge der außermittig auftretenden
Kräfte zu Verformungen und haben daher schweren Gang. Die Erfindung hat zur Aufgabe,
diese Nachteile zu vermeiden und durch bauliche Vereinfachung der Einstellvorrichtung
die Schnellverstellung der Schneid-bzw. Führungsbacken zu verbessern.
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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß eine einzige Schraubspindel,
die mittels einer
und von der Spindel ferngehalten werden. Es läßt sich daher das
ganze System nach Aufhebung der Blockierung leicht und rasch verstellen.
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Bei einer solchen Bauart ist es möglich, die Spindel kurz und nur
einseitig gelagert auszuführen, was für die Festigkeit von wesentlichem Vorteil
ist. Außerdem sind -die Elemente vorwiegend Drehteile, die gehärtet und geschliffen
werden können. Dies erhöht Genauigkeit und Lebensdauer der Einrichtung.
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Weitere wesentliche Tenle der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsformen beispielsweise
dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt der im wesentlichen aus Drehteilen
bestehenden Einrichtung, in Anwendung bei einer Gewindeschneidkluppe, Fig. 2 einen
Schnitt nach Linie II-II der Fig: i, Fig. 3 eine Ansicht axial zur Spindel der Einrichtung,
Fig. q. einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. i; Fig. 5 und 6 je -eine Ansicht
verschiedener Stellungen der Einrichtung nach den Fig. i bis 4, Fig. 7 einen Axialschnitteines
Teiles einer anderen Ausführungsform der Schnellverstellung, Fig. 8 einen Schnitt
nach Linie VIII-VIII der Fig. 7, Fig.9 einen Längsschnitt entsprechend Fig. i, jedoch
mit einer anderen Art der Schnellverstellung, deren Einzelheiten im Schnitt IX-IX
der Fig. io gezeigt sind, Fig. i o einen Schnitt nach Linie X-X von Fig. 9, Fig.
i i und 12 zwei Grenzstellungen der Schnellverstellung mit Einzelheiten nach SchnittXI-XI
der Fig. i o und Fig. 13 einen Schnitt nach Linie XIII-XIII der Fig. io, der die
Verhältnisse in diesem Querschnitt in der gleichen Endstellung wie die Fig. i i
für den Schnitt XI-XI zeigt.
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Das Gehäuse i einer Gewindeschneidkluppe mit innerem Führungsvierkant
für vier sich -an Schrägflächen in bekannter Weise aneinander abstützenden Schneidbacken
hat eine aus .einer zylindrischen Bohrung bestehende Rundführung 2. In dem vom Gehäuse
umschlossenen Teil 3 der Führung ist eine zylindrische Lagerbüchse ¢ fest oder :axial
verschiebbar angeordnet. In der Bohrung 5 der Büchse ist der Spindelhals der Gewindespindel
6 gelagert. Bundförmige Ansätze 7 und 8 der Gewindespindel liegen paßgerecht an
den Stirnflächen 9 der zweiteiligen Büchse q. an.
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In dem zum Führungsvierkant hin offenen Teil der Bohrung 2 sitzt eine
zylindrische Schleppmutter i o, die, wie Fig. q. zeigt, auf dem größten Teil ihres
Umfanges von der Bohrung 2 des Gehäuses r umschlossen ist. Durch die der Achse der
Bohrung 2 parallele Fläche i i des Führungsvierkants entsteht an der Bohrung 2 -ein
Ausschnitt von der Breite b, spannurig axial verschoben werden. Wenn z. B. .am über
den ein Teil der Schleppmutter herausragt. Auf dieser Seite hat die Schleppmutter
io zwei mit der Ebene i i zusammenfallende Planflächen 12, wodurch eine über die
Bohrung in den freien Raum t hineinragende Mitnahme 13 entsteht. Die an der Fläche
i i geführte Schn:eidbacke 15 hat eine die Mitnahme 13 von zwei Seiten erfassende
Nut 14.
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Damit sich die Schleppmutter i o nicht drehen kann, hat sie auf der
Rückseite eine Planfläche 16, an der paßgerecht ein im Gehäuse i befestigter Stift
17 sitzt. Die Planfläche 16 ist so lang ausgefräst, wie es die Seitenbewegung der
Gewindemutter erfordert. In ähnlicher Weise ist auch die Büchse q. durch :einen
im Gehäuse festsitzenden Querstift 18 gegen Drehung gesichert.
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In einer zur Spindelachse quer liegenden seitlich angebrachten Bohrung
ig sitzt ein runder Bolzen 20. Der herausragende Teil hat :an dem einen Ende einen
Bund 21 und einen Sechskant 22, .an dem anderen Ende eine axiale Sicherung 23. Der
äylindrische Teil ?¢ dieses Bolzens greift m eine entsprechende runde Ausnehmung
25 der Büchse q. .ein. Ist dieser Bolzen fest und Teil 24 im Eingriff mit der Ausnehmung
25, dann ist das ganze System gegen axialen Schub gesichert. In dieser Stellung
können durch Drehen der Schraubspindel 6 am Sechskantkopf 26 die Schleppmutter io
axial verschoben und dadurch die Schneldbacken verstellt werden.
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Der Bolzen 20 kann, aber auch als ein mit einer Ausfräsung 27 versehener
Drehkeil ausgebildet sein, wie in Fig. i bis 6 ;angenommen. Dann besitzt er eine
Aussparung 27 bis zur Höhe des Durchmessers der Büchse q.. Wird der Bolzen 2o um
i 8o° gedreht, so tritt auf Grund dieser Aussparung der zylindrische und formschlüssige
Teil 24 aus der Ausnehmung 25 heraus und gibt die Lagerbüchse q. in axialer Richtung
frei.
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Es wird sehr häufig vorkommen, z. B. beim Ge-
windeschneiden
mit Schneidkluppen, daß nach Freigabe der Büchse durch Ausschwenken des Drehkeils
die Spindel und Büchse einen 'kleinen Betrag entsprechend der auf dem System ruhenden
Kraftspannung axial verschoben werden. Wenn z. B. am Ende des Gewindeschnittes der
Sechskant 22 gedreht wird und der Drehkeil 2o dadurch die Büchse 4. freigibt, so
werden sich die Schneidbacken beim Weiterdrehen der Kluppe noch so lange nach außen
bewegen, bis sie aus dem Gewinde ausgetreten 'sind. Die Folge davon ist, daß Mutter,
Spindel und Büchse um einen bestimmten Betrag axial verschoben werden..
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Es ist aber erforderlich, die Schneidbacken noch etwas weiter zu -öffnen,
damit die Kluppe über das geschnittene Gewinde hinweg abgehoben werden kann, ohne
daß die vorderen Schneidspitzen der Schneidbackenzähn.e Rohr oder Rohrgewinde berühren.
Um zu diesem Zweck das System m eine bestimmte Endlage und nach dem Abheben der
Kluppe wieder in Arbeitsstellung bringen zu können, hat die Büchse zwei Ausfräsungen
28 und 29 (Fig.5). Durch die selbsttätige Öffnungsbewegung des Systems kommt beispielsweise
die Einfräsung 29 in die Lage, daß durch Weiterdrehung des Drehkeils 2o die Kante
3o in die Einfräsung 29 eingefahren werden kann. Wird der Drehkeil nun noch weitergedreht
in dem Sinne, daß die Kante 3o auf die Einfräsung 29 wirkt, so werden dadurch die
Spindel
und die Büchse so weit nach links verschoben, bis der Stift 18 an der Sentenfläche
der Ausnehmung 3 i der Büchse anschlägt, wie in Fig. 5 dargestellt.
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Wird der Drehkeil in entgegengesetztem Sinne zurückgedreht, dann trifft
die Kante 32 auf den Grund der Ausnehmung 25, und durch Weiterdrehen wird es möglich,
die Büchse samt Verstellsystem nach rechts zu schieben, bis der formschlüssige Teil
24 wieder in der Ausnehmung 25 anliegt und die Büchse form- und kraftschlüssig sichert.
Diese in Fig. i dargestellte Arbeitsstellung wird durch eine federbelastete Kuge133
(Fig.2), die in eine Kerbe 34 d'e's Bolzens 20 einrastet, gesichert.
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Fig.6 zeigt denselben Vorgang, nur wird hierbei der Bolzen im Uhrzeigersinn
nach rechts gedreht, wodurch das System nach rechts axial verschoben werden 'kann.
Durch Rückdrehen des Bolzens entgegen dem Uhrzeigersinn kann die Spindel wieder
in ihre Arbeitsstellung gebracht werden.
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Fig.7 und 8 zeigen eine andere Art, wie die axiale Verschiebup:g bewerkstelligt
werden kann. Der glatte Bolzen 20 ist durch einen Gewindebolzen 35 ersetzt. In einer
Querführung 36 sitzt eine verschiebbare Mutter 37, die eine keilförmige Nase 38
hat. Diese Nase 38 greift in eineentsprechend schräg an der Büchse 4 angebrachte
Einfräsung 39 ein. Durch Drehen des Gewindebolzens 3 5 ist es möglich, die Mutter
37 rechtwinklig zur Spindelachse zu verstellen. Je nachdem die Mutter 37 nach der
einen oder anderen Seite verstellt wird, bis sie die Grenzanschläge 40 und 41 erreicht,
ist es möglich, die Büchse 4 axial durch die Keilwirkung der Teile 38, 39 um den
Betrag, der für die Schnellverstellung erforderlich ist, zu verschieben. Die Mittelstellung
der Mutter 3 5 kann hierbei, ähnlich wie in Fig. 2 gezeigt, durch Eingriff einer
federbelasteten Kugel 33 in eine Rast markiert werden. Diese für die. Feineinstellung
erforderliche Arbeitsstellung der Lagerbüchse ist durch die zwischen den im Eingriff
befindlichen Teilen bestehende Selbstsperrung gesichert.
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Die Fig. 9 bis 13 zeigen schließlich noch eine weitere mehr
zwangläufige Ausführungsform für die Schnellverstellung. Die Büchse 4 ist hierbei
gleichfalls zweiteilig ausgeführt. Die eine Hälfte 42 hat wie in der vorbeschri@ebenen
Ausführung eine senkrecht zur Spindelachse liegende runde Ausnehmung 25, in die
der entsprechende runde Teil 24 des Bolzens 43 eingreifen kann (Fig. 9). Auf gleicher
Höhe mit der Hälfte 42 der Büchsle 4 hat der Bolzen auf der anderen Seite eine Ausfräsung
44. Wird der Bolzen 43 ausgeschwenkt, so daß der formschlüssige Teil 24 die Ausnehmung
25 freigibt, dann kann die Büchse in den durch die Ausfräsung 44 freigegebenen Raum
axial verschoben werden.
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Die andere Hälfte 45 der Büchse 4 ist anders ausgebildet. Sie hat
quer zur Spindelachse liegende Ausfräsungen 46, wodurch in der Mitte eine Nase 47
stehenbleibt. Der Bolzen 43 hat eine Ausfräsung 48, in die in Mittelstellung die
Nase 47 hineinragt. Die relative Lage der Ausfräsung 48 zur Ausfräsung 44 ist in
Fig.9 gestrichelt eingezeichnet. Bei der Stellung des Drehkeils 43 nach Fig. 9,
d. h. wenn der formschlüssige Teil 24 in die Ausnehmung 25 der einen Büchsenhälfte
42 eingreift, ist die Büchse axial gesichert. In dieser Stellung ist der Bolzen
durch die federbelastete Kugel 33 eingerastet.
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Die Nase 47 der Büchsenhälfte 45 ragt in den freien Raum der Ausfräsung
48 hinein (Fig. 9). Wird der Drehk@ei143 beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn
nach links gedreht, so wird, wenn man bei der Betrachtung die Fig. 9 und i i zu
Hilfe nimmt, der formschlüssige Tei124 allmählich nach einer gewissen Drehung die
Ausnehmung 25 freigeben, und die Kante 49 des Drehkeils wird in die Ausfräsung 46
der Büchsenhälfte 45 einschwenken und an die Nase 47 anschlagen. Durch diese Berührung
und durch Weiterdrehen des Drehkeils wird die Büchse samt Spindel nach links verschoben,
so weit, bis Stift 18 die Endlage begrenzt.
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Bei der Darstellung nach Fig. 13 ist der formschlüssige Teil
24 des Drehkeils ausgeschwungen; die Ausnehmung 25 liegt frei. Wird der Drehkeil
im Uhrzeigersinn nach rechts zurückgedreht, dann stößt die Kante 50 des Teiles
24 an die Ausnehmung 25 der Büchse und nimmt diese Büchse so lange mit, bis der
zylindrische Teil 24 wieder ganz in der Auisnehmung 2 5 liegt, wobei die Mittelstellung
durch die Kugelraste 33 gesichert wird.
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Fig. 12 zeigt die Verhältnisse, wenn die Spindel nach rechts verschoben
ist.
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Grundsätzlich kann die Aufgabe des Drehkeüls 43 wie folgt zusammengefaßt
werden: In der durch Kugelraste 33 festgehaltenen Mittelsteillung verriegelt der
zylindrische Teil 24 durch seine formschlüssige Lage in der Ausnehmung 25 der einen
Büchsenhälfte 42 diese Büchse und damit die Verstel'leinrichtung. Wird der Drehkeil
nach links oder rechts ausgefahren, dann nimmt die .andere Hälfte von Drehkeil und
Büchse durch die Kante 49 und Nase 47 die Büchse in axialer Richtung bis in die
Endlage mit. Aus dieser Endlage kann die Büchse und die Verstelleinrichtung durch
Wirkung der einen Hälfte, d. h. dadurch, daß beispielsweise die Kante
50 an der Ausnehmung 25 anschlägt und beim Zurückdrehen die Büchse mitnimmt,
wieder in die Mittelstellung zurückgefahren werden. Die Bewegung nach den Ausführungen
der Fig:9, 1o, 1r, 12 und 13 ist also vollständig zwangläufig. Der Drehkeil in Mittels'telllung
bedeutet Arbeitsstellung. Drehen nach links oder rechts ergibt Schnellverstellung.
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Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf Kluppen der beschriebenen
Art mit Innenvierkant oder auf Kluppen überhaupt beschränkt. Auch dienen die in
den Patentansprüchen verwendeten Beuzgszeichen nur der Erläuterung.