DE9412722U1 - Toggle clamp device - Google Patents
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Description
(17 248) Kniehebelspannvorrichtung (17 248) Toggle clamping device
Die Neuerung betrifft eine Kniehebelspannvorrichtung zum Festspannen von Werkstücken, bestehend aus einem Antriebsglied mit Betätigungsstange, deren mit einem Rollenzapfen versehenes Ende mit Rollen in Führungsschlitze eines auf das Antriebsglied aufgesetzten Kopfstückes mit eingreift und über ein Zwischenglied mit einem am Kopfstück gelagerten Spannhebels gelenkig verbunden ist.The innovation concerns a toggle lever clamping device for clamping workpieces, consisting of a drive member with an actuating rod, the end of which, provided with a roller pin, engages with rollers in guide slots of a head piece placed on the drive member and is articulated via an intermediate link to a clamping lever mounted on the head piece.
Derartige Kniehebelspannvorrichtungen sind hinlänglich bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Die in die Seitenflanken des Kopfstückes eingearbeiteten Führungsschlitze sind stark beanspruchte Teile, die entsprechend gehärtet sein müssen. Bei Verschleiß muß entweder das ganze Kopfstück ausgetauscht werden, oder, wenn dieses zweiteilig ausgebildet sein sollte, müssen die Seitenteile ausgetauscht werden. Außerdem müssen die Führungsschlitze mit seitlich angebrachten Verschlußblechen abgedeckt werden, um ein Verschmutzen der Führungsrollen und der Führungsbahnen zu verhindern.Such toggle lever clamping devices are sufficiently well known and in use, so that no special written proof is required in this regard. The guide slots incorporated into the side flanks of the head piece are heavily stressed parts that must be hardened accordingly. In the event of wear, either the entire head piece must be replaced or, if it is made in two parts, the side parts must be replaced. In addition, the guide slots must be covered with cover plates attached to the side to prevent the guide rollers and guide tracks from becoming dirty.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kniehebelspannvorrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend zu verbessern, daß bei vereinfachter Gesamtkonstruktion bei Verschleiß der Führungsbahnen davon nicht unmittelbar dasThe innovation is based on the task of improving a toggle lever clamping device of the generic type in such a way that, with a simplified overall design, wear of the guideways does not directly affect the
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Kopfstück betroffen ist und an diesem selbst auch nicht die notwendigen Härtungsmaßnahmen durchzuführen sind, daß im Falle eingetretenen Führungsbahnverschleißes diese Führungsbahnen einer einfachen Austauschbarkeit zugänglich sind und dies verbunden mit der Maßgabe, gleichzeitig einen von außen leicht zugänglichen Bereich zu schaffen, der für die Unterbringung von Endstellungssensoren geeignet ist, sofern solche Sensoren gewünscht und erforderlich sein sollten.Headpiece is affected and the necessary hardening measures do not have to be carried out on this itself, that in the event of wear on the guideways, these guideways are easily replaceable and this combined with the requirement to simultaneously create an area that is easily accessible from the outside and is suitable for accommodating end position sensors, if such sensors are desired and necessary.
Diese Aufgabe ist für eine Kniehebelspannvorrichtung der gattungsgemäßen Art nach der Neuerung dadurch gelöst, daß an den Außenflanken des Kopfstückes, dessen Führungsschiit zbereiche überdeckend, je eine zu den Außenflanken hin offene Schalen lösbar angeordnet ist, in die die Führungsrollen einragen, wobei von den Rollen tangierte Innenflächen der Schalen in Form verschleißfest gehärteter Führungsbahnen ausgebildet sind.This task is solved for a toggle lever clamping device of the generic type according to the innovation in that on the outer flanks of the head piece, covering its guide protection areas, a shell is detachably arranged which is open towards the outer flanks and into which the guide rollers protrude, whereby the inner surfaces of the shells which are affected by the rollers are designed in the form of wear-resistant hardened guide tracks.
Die bisherigen Führungsschlitze verlieren damit an sich ihre Führungs- und Stützfunktion, d.h., es handelt sich dabei letztlich nur noch um Durchgriffsschlitze für den Rollenträgerzapfen, der mit dem Ende der Kolbenstange in Verbindung steht. Bei der Herstellung dieser Durchgriffsschlitze sind am Kopfstück selbst auch keine Härtungen des Kopfstückmaterials vorzunehmen.The previous guide slots thus lose their guiding and supporting function, i.e. they are ultimately only access slots for the roller carrier pin, which is connected to the end of the piston rod. When producing these access slots, no hardening of the head piece material is required on the head piece itself.
Vorteilhaft werden die an den Kopfstückflanken paßgenau anzubringenden Schalen auch noch dafür ausgenutzt, um denThe shells, which are precisely fitted to the headpiece flanks, are also advantageously used to
Rollenträgerzapfen in seiner mittigen Position zum Kolbenstangenende
zu halten. Dies wird dadurch erreicht, daß die den Enden des Rollentragzapfens benachbarten Innenwände
der Schalen in Anordnung am Kopfstück zueinander eine Distanz aufweisen, die im wesentlichen der Länge des
Rollentragzapfens entspricht. Der Rollentragzapfen und letztlich auch die Rollen bedürfen damit keiner Festlegung
mehr, d.h., der Rollentragzapfen ist gegen Querverschiebung zur Kolbenstangenachse durch die aufgesetzten
Schalen festgelegt, und auch die Rollen bedürfen am Rollentragzapfen keiner Festlegung mehr, was bisher relativ
aufwendig mit Sprengringen erfolgte, da diese zwischen den Flankenflächen des Kopfstückes einerseits und den Innenwänden
der beiden außen aufgesetzten Schalen ander seits gehalten werden. Insofern ist ein etwa notwendig
werdender !Ionenaustausch ebenfalls wesentlich vereinfacht,To hold the roller support pin in its central position to the piston rod end. This is achieved by the inner walls of the shells adjacent to the ends of the roller support pin being arranged on the head piece at a distance from each other that essentially corresponds to the length of the roller support pin. The roller support pin and ultimately also the rollers no longer need to be fixed, i.e. the roller support pin is fixed against transverse displacement to the piston rod axis by the attached shells, and the rollers also no longer need to be fixed to the roller support pin, which was previously done relatively laboriously with snap rings, since these are held between the flank surfaces of the head piece on the one hand and the inner walls of the two externally attached shells on the other. In this respect, a necessary
ion exchange is also significantly simplified,
Es stünde nichts entgegen, die beiden Schalen als metallische Guß- oder Preßteile auszubilden und die Führungsbahnbereiche zu härten.There would be nothing to prevent the two shells from being made as metallic cast or pressed parts and the guideway areas from being hardened.
Als wesentlich günstiger hat sich jedoch erwiesen, die Schalen aus einem geeigneten Kunststoff zu bilden und in dieser die bereits formangepaßt und gehärtet vorgefertigten Führungsbahnen einzusetzen bzw. einzubinden, was zweckmäßig und vorteilhaft auch für die Innenwände der Schalen dadurch praktiziert wird, daß man die Innenwände der Schalen, die den Rollenträgerzapfen gegen Querversatz sichern sollen, mit Blechplatinen belegt. Da die seitlichHowever, it has proven to be much more advantageous to form the shells from a suitable plastic and to insert or integrate the prefabricated guideways, which are already shaped and hardened, into them. This is also done conveniently and advantageously for the inner walls of the shells by covering the inner walls of the shells, which are intended to secure the roller support pin against transverse displacement, with sheet metal plates. Since the laterally
aufgesetzten chalen genügend Raum bieten, können in diesen problemlos Endstellungssensoren angeordnet und an diesen Anschlußstecker für die Stellungssensoren vorgesehen werden.If the attached housings offer enough space, end position sensors can be easily arranged in them and connection plugs for the position sensors can be provided on these.
Insgesamt sind mit diesen seitlich paßgenau aufgesetzten Schalen folgende Vorteile verbunden:Overall, these shells, which are fitted precisely to the side, offer the following advantages:
Am Kopfstück selbst sind keine Härtungsmaßnahmen zu treffen, und die sonst maßgenau am Kopfstück zuzubringenden Führungsschlitze sind lediglich als Durchgriffsschlitze auszubilden. Die Schalen sind separate Einzelteile und können unabhängig vom Kopfstück vorgefertigt werden. Die Schalen haben eine Dreifachfunktion, nämlich Führung der Rollen, Sperrung des Rollentragzapfens gegen Querversatz und Aufnahme von Endstellungssensoren, falls solche vorgesehen werden müssen. Da alle diese Funktionen, die sonst am Kopfstück berücksichtigt werden müssen, in die Schalen verlegt sind, sind sowohl Montage, Demontage und damit auch Auswechselbarkeit einem"Verschleiß unterworfener Teile wesentlich vereinfacht.No hardening measures are required on the head piece itself, and the guide slots that would otherwise have to be precisely cut to the head piece are only designed as through-hole slots. The shells are separate individual parts and can be prefabricated independently of the head piece. The shells have a triple function, namely guiding the rollers, locking the roller support pin against transverse misalignment and accommodating end position sensors if these need to be provided. Since all of these functions, which would otherwise have to be taken into account on the head piece, are moved to the shells, both assembly, disassembly and thus also the replaceability of parts subject to wear are significantly simplified.
Die neuartige Kniehebelspannvorrichtung wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The new toggle lever clamping device is explained in more detail below using drawings of exemplary embodiments.
Es zeigtIt shows
Fig. 1 die Kniehebelspannvorrichtung in Seitenansicht?Fig. 1 the toggle lever clamping device in side view?
Fig. 2 die Spannvorrichtung gemäß Fig. 1 teilweise geschnitten; Fig. 2 shows the clamping device according to Fig. 1, partially sectioned;
Fig. 3 eine Ansicht der Spannvorrichtung gemäß Fig. 1, 2 in Pfeilrichtung A;Fig. 3 is a view of the clamping device according to Fig. 1, 2 in the direction of arrow A;
Fig. 4 eine der Schalen in Schnittdarstellung;Fig. 4 one of the shells in sectional view;
Fig. 5 schematisch eine der Schalen in Vorderansicht;Fig. 5 schematically shows one of the shells in front view;
Fig. 6 eine der Schalen in Seitenansicht undFig. 6 one of the shells in side view and
Fig. 7 schematisch die Zuordnung der Schalen zu den Führungsrollen, den Rollentragzapfen und der Betätigungsstange.Fig. 7 shows schematically the allocation of the shells to the guide rollers, the roller support pins and the operating rod.
Unter Verweis auf Fig. 2 besteht die Kniehebelspannvorrichtung wie bisher aus einem Antriebsglied 1 (bspw. Pneumatikzylinder) mit Betätigungsstange 2, deren mit einem Rollentragzapfen 4 versehenes Ende 4' mit Rollen 3 in Führungsschlitze 5 eines auf das Antriebsglied 1 aufgesetzten Kopfstückes 6 eingreift und über ein Zwischenglied 7 mit einem am Kopfstück 6 gelagerten Spannhebel 8 gelenkig verbunden ist.With reference to Fig. 2, the toggle lever clamping device consists, as before, of a drive member 1 (e.g. pneumatic cylinder) with an actuating rod 2, the end 4' of which, provided with a roller support pin 4, engages with rollers 3 in guide slots 5 of a head piece 6 placed on the drive member 1 and is articulated via an intermediate member 7 to a clamping lever 8 mounted on the head piece 6.
Für eine Spannvorrichtung dieser Art ist nun wesentlich, daß an den Außenflanken 9 des Kopfstückes 6, dessen Führungsschlitzbereiche 5' überdeckend, je eine zu den Außenflanken 9 hin offene Schale 10 lösbar angeordnet ist, in die die Rollen 3 einragen, wobei die von den Rollen 3 tangierte Innenfläche 11 der Schalen 10 in Form verschleißfest gehärteter Führungsbahnen 12 ausgebildet sind.For a clamping device of this type, it is now essential that on the outer flanks 9 of the head piece 6, covering the guide slot areas 5' thereof, a shell 10 is detachably arranged, open towards the outer flanks 9, into which the rollers 3 protrude, whereby the inner surface 11 of the shells 10 touched by the rollers 3 is designed in the form of wear-resistant, hardened guide tracks 12.
Hierzu wird insbesondere auf Fig. 5, 7 verwiesen, aus denen die Zuordnung des Rollentragzapfens 4 mit den Rollen 3 zur gehärteten Führungsbahn und zu den an den Außenflanken 9 des Kopfstückes 6 angeordneten Schalen 10 ersichtlich ist. Die den Enden 41 des Rollentragzapfens 4 benachbarten Innenwände 11' der Schalen 10 weisen dabei in Anordnung am Kopfstück 6 zueinander eine Distanz D auf, die im wesentlichen der Länge L des Rollentragzapfens 4 entspricht. Die Rollen 3 sitzen auf geringfügig durchmesserreduzierten Enden 4' des Rollentragzapfens. Dadurch sind keinerlei zusätzliche Elemente erforderlich, den Rollentragzapfen 4 zum Stangenkopfstück 2' zentrisch zu halten, was auch für die Rollen 3 selbst gilt. Montage und Demontage sind also, wie ohne weiteres vorstellbar denkbar einfach durchzuführen, d.h., die Schalen 10 sind lediglich an- bzw. abzuschrauben.In this regard, particular reference is made to Fig. 5 and 7, which show the relationship between the roller support pin 4 with the rollers 3 and the hardened guideway and the shells 10 arranged on the outer flanks 9 of the head piece 6. The inner walls 11' of the shells 10 adjacent to the ends 4 1 of the roller support pin 4 are arranged on the head piece 6 at a distance D from one another that essentially corresponds to the length L of the roller support pin 4. The rollers 3 sit on slightly reduced-diameter ends 4' of the roller support pin. As a result, no additional elements are required to keep the roller support pin 4 centered to the rod head piece 2', which also applies to the rollers 3 themselves. As is easily imaginable, assembly and disassembly are therefore extremely simple to carry out, i.e. the shells 10 only need to be screwed on or off.
Wie ebenfalls aus der Fig. 7 ersichtlich, sind die gehärteten Führungsbahnen 12 der Schalen 10 vorteilhaft bezüglich ihrer Breite B zum Teil in die Führungsschlitze 5 des Kopfstückes 6 eingreifend angeordnet, d.h., die lagegenaue Positionierung der Schalen 10 ist dadurch sichergestellt, und die Befestigungsbohrungen 16 können durchaus etwas Spiel haben.As can also be seen from Fig. 7, the hardened guide tracks 12 of the shells 10 are advantageously arranged with respect to their width B so that they partially engage in the guide slots 5 of the head piece 6, i.e. the precise positioning of the shells 10 is thereby ensured, and the fastening holes 16 can certainly have some play.
Die Schalen 10 sind zweckmäßig aus einem geeigneten Kunststoff gebildet, und in diesen sind die Führungsbahnen 12 und metallische, die Innenwände II1 der Schalen 10The shells 10 are suitably made of a suitable plastic, and in these are the guideways 12 and metallic, the inner walls II 1 of the shells 10
bildende Platinen 13, in geeigneter Weise fest mit dem Kunststoff verbunden, angeordnet.forming circuit boards 13, firmly connected to the plastic in a suitable manner.
Die Konstruktion dieser Spannvorrichtung ist insofern vergleichsweise vereinfacht, als die Schalen 10, wie dies insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich ist, auch noch zur Unterbringung von Endstellungssensoren 14 ausgenutzt sind, für die sonst auch besondere Gestaltungen am Kopfstück 6 erforderlich sind, um solche Sensoren, wenn gewünscht, einbauen zu können. Eine der Schalen 10, in der die Sensoren mit entsprechenden Stromleitern angeordnet sind, dient dabei gleichzeitig als Träger für einen Anschlußstecker 15. Obgleich dafür immer nur eine Schale 10 in Anspruch genommen werden muß, werden aus Gründen der Serienfertigung beide Schalen identisch ausgebildet, wobei an der nicht in Anspruch genommenen Schale die betreffenden Freistellen für die Aufnahme der Sensoren und des Anschlußsteckers 15 einfach unbesetzt und offen bleiben, was insbesondere für die Sensorenplätze gilt, da diese nach Anbringung der betreffenden Schale durch die betreffende Flankenwand 9 des Kopfstückes 6 verschlossen werden. Im übrigen steht natürlich nichts entgegen, die Anschlußöffnung für den Anschlußstecker 15 mit einem Stöpsel zu verschließen.The design of this clamping device is comparatively simplified in that the shells 10, as can be seen in particular from Fig. 5, are also used to accommodate end position sensors 14, for which special designs are otherwise required on the head piece 6 in order to be able to install such sensors if desired. One of the shells 10, in which the sensors are arranged with corresponding current conductors, also serves as a carrier for a connector plug 15. Although only one shell 10 always has to be used for this, both shells are designed identically for reasons of series production, whereby the relevant free spaces for accommodating the sensors and the connector plug 15 on the shell not used simply remain unoccupied and open, which applies in particular to the sensor locations, since these are closed off by the relevant flank wall 9 of the head piece 6 after the relevant shell has been attached. Furthermore, there is of course nothing to prevent the connection opening for the connector 15 from being closed with a plug.
Insbesondere bei Ausbildung der Schalen -10 aus Kunststoff sind die Durchgriffsschlitze 5'in den Kopfstückflanken so genau einzuarbeiten, daß deren betroffene Flankenflächen als Stützflächen für die eingreifenden, gehärteten Fun rungsbahnen 12 dienen.Particularly when the shells -10 are made of plastic, the through-slots 5' in the head piece flanks must be machined so precisely that their affected flank surfaces serve as support surfaces for the engaging, hardened guide tracks 12.
Claims (5)
dadurch gekennzeichnet,1. Knee lever clamping device for clamping workpieces, consisting of a drive member (1) with an actuating rod (2), the end (4 1 ) of which, provided with a roller support pin (4), engages with rollers (3) in guide slots (5) of a head piece (6) placed on the drive member (1) and is articulated via an intermediate member (7) to a clamping lever (8) mounted on the head piece (6),
characterized,
dadurch gekennzeichnet,2. Toggle lever clamping device according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,3. Toggle lever clamping device according to claim 1 or 2,
characterized,
daß die gehärteten Führungsbahnen (12) der Schalen (10) bezüglich ihrer Breite (B) zum Teil in die Führungsschlitze (5) des Kopfstückes (6) eingreifend angeordnet sind.characterized,
that the hardened guide tracks (12) of the shells (10) are arranged so as to partially engage with the guide slots (5) of the head piece (6) with respect to their width (B).
daß gegenüberstehend zur Führungsbahn (12) in einer der Schalen (10) an den Endbereichen des Rollenstellweges Stellungssensoren (14) angeordnet sind und diese Schalen (10) mit einem Anschlußstecker (15) für die Stellungssensoren (14) versehen ist.characterized,
that position sensors (14) are arranged opposite the guide track (12) in one of the shells (10) at the end regions of the roller adjustment path and these shells (10) are provided with a connection plug (15) for the position sensors (14).
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