DE936785C - Permanentmagnetisches Aufspanngeraet - Google Patents

Description

• Permanentmagnetisches Aufspanngerät Die Erfindung betrifft ein permanentmagnetisches Aufspanngerät.
• Eine leistungsfähige hochwertige Aufspannplatte muß eine ganze Reihe von Erfordernissen erfüllen, deren Verwirklichung deshalb besonders schwierig ist, weil die einzelnen Anforderungen einander entgegenstehen. Als solche gemeinsam zu verwirklichende Erfordernisse seien die folgenden genannt: a) Die Bauart muß die Aufteilung der Platte in kleine Polschritte ermöglichen, damit auch kleine Werkstücke aufgespannt werden können.
• b) Die der vorstehenden Forderung entsprechend verhältnismäßig schmalen Polfelder müssen in Einschaltstellung über verhältnismäßig große Querschnitte vom Permanentmagnetstab aus versorgt werden.
• c) In Abschaltstellung muß ein ungehinderter Magnetfluß in dem kurzgeschlossenen Magnetkreis ebenfalls über ausreichende Querschnitte vorgesehen sein.
• d) Die Polstähle müssen gleichsinnig angeordnet sein, um ein gemeinsames Magnetisieren der Stähle nach dem Zusammenbau zu ermöglichen.
• e) Permanentmagnet und Gehäuse sollen bei Ein-und Ausschalten keine Relativbewegungen mit Bezug aufeinander ausführen.
• Es sind Aufspanngeräte in zahlreichen Ausführungsformen bekannt, die einzelne der vorstehend angeführten Forderungen erfüllen. Bei manchen Bauarten sind auch mehrere dieser Forderungen erfüllt. Erfindungsgemäß wird jedoch erstmalig ein permanentmagnetisches Aufspanngerät angegeben, welches diese sämtlichen Forderungen erfüllt.
• Das Gerät nach der Erfindung gehört zu den ausschaltbaren, permanentmagnetischen Aufspannplatten derjenigen Bauart, bei der der Poldeckel in zwei Gruppen von entgegengesetzt magnetisierbaren Polstegen unterteilt ist. Solche- Geräte sind mit einem oder mehreren Permanentmagneten sowie mit einem oder mehreren mit den Magneten abwechselnden Weicheisenteilen ausgerüstet. Die mit den Polstegen des Poldeckels zusammenwirkenden Polstücke der Permanentmagnete und der Weicheisenteile sind kammartig ausgestaltet und in Einschaltstellung schachbrettartig so gegeneinander versetzt, daß die Polstücke der Magnete mit der einen und die Polstücke der Weicheisenteile mit der anderen Polsteggruppe des Deckels in Berührung stehen. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß die Weicheisenteile und die Permanentmagnete relativ zueinander derart verschiebbar sind, daß in der Ausschaltstellung sämtliche Polstücke in Berührung mit nur einer Polsteggruppe stehen. Vorzugsweise stehen die Polstege derjenigen Gruppe, in der in Ausschaltstellung der magnetische Kurzschluß erfolgt, magnetisch miteinander in Verbindung.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel beschrieben: Auf einer Weicheisengrundplatte i sitzt ein Rahmen?, aus nichtmagnetischem Material, welcher den zur Aufnahme der Werkstücke dienenden Poldeckel 3 trägt. Der Poldeckel 3 besteht im wesentlichen aus den die Polfelder bildenden Weicheisenstegen 4, beispielsweise Nordpolen, und 5, beispielsweise Südpolen. Die Stege 4 und 5 sind in einem ausreichenden magnetischen Abstand voneinander angeordnet, wobei etwa durch unmagnetische Zwischenlagen 6 diese Abstände gewahrt werden können. Im Innern des durch Grundplatte, Rahmen und Poldeckel gebildeten Hohlraumes sind die Permanentmagnete, Weicheisenteile sowie Weicheisenstäbe angeordnet, wobei der Verlauf dieser Teile im wesentlichen senkrecht zur Richtung der Stege des Poldeckels ist. Ferner enthält der Innenraum den in der Abbildung nicht gezeichneten Mechanismus zum magnetischen Ein- und Ausschalten des Aufspanngerätes.
• Die im Innern befindlichen Permanentmagnete 7 bestehen aus Stäben, zweckmäßig rechteckigen Querschnitts, wobei die schmalen Längsseiten die Pole darstellen. In der Abbildung sind oben die Nordpole und unten die Südpole gezeichnet. Die Südpole dieser Permanentmagnete liegen also unmittelbar auf der gemeinsamen Weicheisengrundplatte auf, welche infolge ihres großen Querschnittes einen nur geringen magnetischen Widerstand und auch nur eine geringe Streuung ergibt. Auf der oberen Seite der Permanentmagnete, also im Fall des 'Beispiels auf den Nordpolen, liegen Weicheisenteile 8, die kammförmig Pole 9 tragen. Der Abstand zweier Pole von Mitte zu Mitte entspricht im Fall des Beispiels dem mittleren Abstand zweier Nordpolstege q.. Die Gesamthöhe von Permanentmagnet plus aufgesetztem Weicheisenteil 8 entspricht dem lichten Abstand zwischen Grundplatte und Poldeckel. Neben den Permanentmagneten 7 und den Weicheisenteilen 8 sind, durch magnetisch isolierende Zwischenlagen io getrennt; längs verschiebbare Weicheisenstäbe i i vorgesehen, welche in ihrer Form und Größe den Permanentmagneten 7 plus Weicheisenteilen 8 entsprechen. Auch diese Stäbe i i weisen kammartig angeordnete, mit 12 bezeichnete Pole auf. Während die Pole 9 der Permanentmagnete ? unverrückbar an den Stegen 4 anliegen, liegen die Pole 12 der in den Pfeilrichtungen längs verschieblichen Weicheisenstäbe i i im ausgeschalteten Zustand ebenfalls an diesen Stegen an, im eingeschalteten Zustand dagegen unter den ihnen zugeordneten Polstegen 5. Man erkennt, daß im eingeschalteten Zustand nahezu U-förmige Magnetkreise gebildet werden, die bestehen aus einem Teil eines Nord-Polsteges, einem Pol 9- des Weicheisenteiles 8, Nordpol des Permanentmagneten 7, Südpol des Permanentmagneten, Weicheisengrundplatte i, Weicheisenstab i i, Pol 12 des Weicheisenstabes und Teil des benachbarten Süd-Polsteges. Bei dem Beispiel der Abbildung ist der eingeschaltete Zustand gezeigt. Das Ausschalten erfolgt, indem die Weicheisenstäbe i i nach der einen oder der anderen Richtung so weit verschoben werden, bis die Pole 12 an den gleichen Stegen wie die Pole 9 der Permanentmagnete 7 anliegen. Im Verlauf dieses Verschiebens überbrücken die Pole 12 zunächst je zwei nebeneinanderliegende Nord- und Süd-Polstege. In der-Endstellung schließen die Pole 12 dann die Polfelder einer Gruppe kurz. Für die in der Zeichnung in eingeschalteter Stellung dargestellte Polplatte würden in ausgeschalteter Stellung auch die Pole 12 an den Nord-Polstegen 4 anliegen, so daß diese Polfelder dann in sich kurzgeschlossen sind.
• Betrachtet man den Magnetfluß in Richtung vom Nordpol zum Südpol, so stellen die Querschnitte 9 die Magnetzuflußquerschnitte und die Querschnitte 12 die Magnetabflußquerschnitte dar. Wie aus. der Zeichnung ersichtlich, sind diese Züfluß- und Abflußquerschnitte untereinander gleich und entsprechen dem Querschnitt eines: Polfeldes, so daß der Magnetfluß nirgends beengt ist.
• Die Polstege 4 stehen magnetisch miteinander in Verbindung durch am Rand unter den dort dünneren Stegen 5 verlaufende Verbindungsteile 14. An den Teilen 14 liegt.das ohne Kammpole ausgebildete Weicheisenpolstück:-i8 des am Rand liegenden Permanentmagnetstabes - an.
• Die in dem Ausführungsbeispiel gezeichnete Ausführungsform mit einer über dem Permanentmagnet liegenden Weicheisenleiste ist aus fabrikatorischen Gründen vorteilhafter als das Einarbeiten der kammartigen Pole in den Permanentstab selbst. Außerdem wird die Randzone des Nordpols vor magnetischen Schädigungen geschützt, die bei unmittelbarem Anliegen der Permanentmagnete an den Polfeldern 4 durch das Umlenken des Magnetfeldes bei häufigem. Ein- und Ausschalten der Platte auftreten könnten.
• Für das Ein- und Ausschalten der Magnetplatte werden also jeweils die Weicheisenstäbe ii parallel zu den Permanentmagneten 7 verschoben. Der diese Längsverschiebung bewirkende Mechanismus ist in der Zeichnung nicht dargestellt, da solche Mechanismen für permanentmagnetische Spannplatten in zahlreichen Ausführungsformen bekannt sind.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ausschaltbares, permanentmagnetisches Aufspanngerät, dessen Poldeckel in zwei Gruppen von entgegengesetzt magnetisierbaren Polstegen unterteilt ist und das mit einem oder mehreren Permanentmagneten sowie mit einem oder mehreren mit den Magneten abwechselnden Weicheisenteilen ausgerüstet ist und bei dem die mit den Polstegen des Poldeckels zusammenwirkenden Polstücke der Permanentmagnete und der Weicheisenteile kammartig ausgestaltet und in Einschaltstellung schachbrettartig so gegeneinander versetzt sind, daß die Polstücke der Magnete mit der einen und die Polstücke der Weicheisenteile mit der anderen Polsteggruppe des Deckels in Berührung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Weicheisenteile und die Permanentmagnete relativ zueinander derart verschiebbar sind, daß in der Ausschaltstellung sämtliche Polstücke in Berührung mit nur einer Polsteggruppe stehen.
2. 2. Aufspanngerät nach Anspruch i, bei dem die Polstege einer Gruppe magnetisch miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Kurzschluß in dieser Polsteggruppe erfolgt.
3. 3. Aufspanngerät nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete fest angeordnet sind.
4. 4. Aufspanngerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Berührung mit dem magnetischen Verbindungsteil (14) der zusammenhängenden Polstege mindestens ein kammloses Weicheisenstück (18) vorgesehen ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 52197:2, 718 721, 742163; USA.-Patentschriften Nr. 2 160 405, 2 319 270, 2390743.