EP0379884A2 - Schwenkspannvorrichtung - Google Patents

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EP0379884A2
EP0379884A2 EP90100349A EP90100349A EP0379884A2 EP 0379884 A2 EP0379884 A2 EP 0379884A2 EP 90100349 A EP90100349 A EP 90100349A EP 90100349 A EP90100349 A EP 90100349A EP 0379884 A2 EP0379884 A2 EP 0379884A2
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EP
European Patent Office
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cylinder
piston
piston rod
guide sleeve
guide
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EP90100349A
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English (en)
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EP0379884B1 (de
EP0379884A3 (en
Inventor
Detlef Ulle
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DESTACO Europe GmbH
Original Assignee
DE STA CO Metallerzeugnisse GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/061Arrangements for positively actuating jaws with fluid drive
    • B25B5/062Arrangements for positively actuating jaws with fluid drive with clamping means pivoting around an axis parallel to the pressing direction

Definitions

  • the invention relates to a swivel clamping device, in particular for clamping workpieces on a base according to the preamble of the main claim.
  • Such a swiveling clamping device for use.
  • the cylinder is closed at its end remote from the tension arm with a flange connection plate, and the pivot guide sleeve for the piston rod, which is relatively small in diameter with respect to the cylinder inner diameter, is only fixed in and on a relatively short bore in the upper cylinder base, which forms a unit with the cylinder.
  • the swivel guide groove must face the piston stay open to be able to pull the piston rod out of the guide sleeve at all, if it should remain in the cylinder.
  • a guide groove which is open at its end is, however, to a certain extent more or less unstable, since if one does not want to oversize it with regard to its wall thickness, it can spread out more or less conically.
  • the invention is therefore based on the object of improving such a swivel clamping device in such a way that when the swivel guide sleeve is fastened in a stable position the swivel guide sleeve, the piston rod with piston and possibly also the clamping arm can be inserted into and removed from the cylinder in the cylinder and the most stable possible guidance of the coupling member between the sleeve and the piston rod, and can also be removed again from the side of the cylinder remote from the fastening, and this only with an opening operation on the clamping arm side of the cylinder.
  • This design of the guide slot is possible in particular because the component parts which are movable relative to one another can be inserted as a unit into the cylinder and, of course, pulled out again, for which purpose only a single manipulation of the opening on the piston rod side of the cylinder is required. Since the installation unit can be assembled completely independently of the cylinder, the insertion of the coupling member between the piston rod and the guide sleeve is not a problem, despite the closed guide slot at both ends, because for the installation and removal of these components parts with respect to the cylinder no longer have to be taken into account on the otherwise required decoupling of the piston rod and guide sleeve.
  • the actual piston guide space in the cylinder remains completely free of internals, and the piston rod does not have to be tubular or sleeve-shaped, since these no longer have one from the bottom overlap protruding guide pin, but sits itself concentrically in the guide sleeve concentrically arranged in the upper part of the cylinder interior, ie a constructive over-determination that is present with a pin guide engaging in the piston rod and the resulting difficulties are avoided. Since the piston rod extends through the guide sleeve seated in the cylinder from below, the entire length of the guide sleeve remains effective for guiding the piston rod in any position of the piston rod.
  • the diameter of the interior receiving the guide sleeve is larger than the diameter of the piston guide space. If the cross-section of the piston rod is to be dimensioned accordingly strongly, the guide sleeve can be dimensioned correspondingly strongly with regard to its wall thickness, and, in addition, the piston with its ring seals can be inserted more easily without endangering these seals, which would otherwise fit tightly at the opening edge of the pressure medium supply and possibly before seen rotation overload protection would have to be pushed past.
  • the guide sleeve arranged in the upper half of the cylinder interior is expediently dimensioned with regard to its guiding function with a length that corresponds at least to the length of the piston stroke, plus the diameter of the driver pin.
  • the piston, piston rod and guide sleeve should be able to be assembled into a unit before installation in the cylinder, this also advantageously results in a conceivably simple design of the cylinder, namely in such a way that it is simply pot-shaped, i.e. all that is required is a lock on the piston rod side in the form of a ring encompassing the piston rod in a sealed manner, which ring can also be preassembled on the piston rod if the insertable unit comprising the piston, piston rod and guide sleeve should also be provided with the tension arm.
  • the above-mentioned diameter gradation of the cylinder interior is advantageously used to form a shoulder about half the length of the cylinder interior on which the guide sleeve is seated, so that it can be arranged axially fixed between the ring or flange forming the piston rod-side closure and the shoulder.
  • the sleeve itself is for this with at least one Providing pressure medium passage ring collar, which sits on the shoulder and which also takes over the leadership of the sleeve end on the cylinder inner wall.
  • the guide sleeve is provided with guide connections resting on the wall of the cylinder interior, which results in an annular space between the cylinder wall and the guide sleeve for the distribution and supply of the pressure medium.
  • One of these bundles of rings is advantageously used to arrange an elastic anti-rotation lock in the area of the cylinder interior between the sleeve and the wall of the interior.
  • Such locks are known per se.
  • such a lock is used so that the guide sleeve of the cylinder can disengage and twist when the clamping arm hits an obstacle.
  • the arrangement of such a lock is only possible if the piston rod-side closure is not designed as an integral part (flange) of the sleeve.
  • the device according to the invention is moreover also suitable with regard to the effect of its return swivel stroke from the clamping position for effecting it with a return spring, since a compression spring can be used in a known manner in the piston displacement space between piston and cylinder base, which is completely free of internals, which takes effect immediately when the pressure on the other side of the piston drops.
  • the swiveling clamping device consists of a cylinder 2 provided with pressure medium connections 18 with a piston 5 that can be reset and reset, and a piston rod 1, on the free end of which the clamping arm 17 is fastened in a suitable manner and in a manner preventing rotation.
  • the ring 11 of the embodiment according to FIG. 2 is replaced by an integrally arranged on the guide sleeve 3 flange 11 ', which sits on a corresponding flange 11 Flansch of the cylinder 2 and is firmly but releasably connected to it .
  • the pressure medium connection 18 for the lowering or clamping stroke is located while below the collar 14 ', which must be ensured with suitable means that the pressure surface of the piston 5 is accessible to the pressure medium.
  • the swivel clamping device consists of a piston rod swivel guide with swivel guide slot 7, between which and the piston / piston rod unit the swivel transmission element is arranged.
  • the piston rod swivel guide is in the form of a piston rod 1 comprising this, with its entire length L, arranged in the tension arm-side interior 2 'of the cylinder 2, axially fixed and rotatably held in the cylinder 2 guide sleeve 3, which is clearer and in a special embodiment in Fig 3 is shown.
  • This guide sleeve 3 is seated in the embodiment of FIG. 2 while keeping a piston rod-side loading surface 4 of the piston 5 in the interior 2 ', so that the pressure medium supplied through the upper connection 18 for the lowering or clamping stroke, as indicated by arrow 19 in Fig. 2 indicated, can reach the contact surface 4 and can press the piston 5 with the piston rod 1 downwards.
  • 2 in the embodiment according to FIG. 2 is simply achieved in that the outside of the guide sleeve 3 is provided in this area with a plurality of axially extending grooves 20 which also pass through the annular collar 14, which is used for the concentric holder the guide sleeve at the lower end in the cylinder.
  • a wall opening is provided which forms the swivel guide slot 7 into which the free end 8 of the driving pin 9 fixed in the piston rod 1 engages as a coupling member.
  • the relatively small, annular residual area of the loading surface 4, which results from the contact of the loading surface with the lower edge 3 'of the guide sleeve 3, is not disadvantageous since the entire loading surface 4 is available immediately after the piston loading surface 4 has been lifted off the edge 3' stands. Apart from that, you could also do without further form the lower edge 3 'of the guide sleeve 3 in the manner of a loop, in order to enlarge the actual area of application at the beginning of the application of pressure.
  • the diameter D of the interior 2 ' is larger than the diameter D 1 of the piston guide space 6.
  • the guide sleeve 3 is with the wall of the cylinder interior 2 'adjacent guide collars 15 provided.
  • the guide sleeve engages with its other end in the reduced-diameter cylinder interior and forms with its lower edge 3 'the upper stop for the piston 5.

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Abstract

Die Schwenkspannvorrichtung besteht aus einem mit Druckmediumsanschlüssen versehenen Zylinder (2) mit vor- und rückstellbarem Kolben (5) und Kolbenstange (1), an deren freien Ende ein Spannarm (17) befestigt ist. Die Kolbenstangenschwenkführung ist in Form einer die Kolbenstange (1) umfassenden, diese mit ihrer ganzen Länge führenden, im kolbenstangenseitigen Zylinderinnenraum unter Freihaltung einer kolbenstangenseitigen Beaufschlagungsfläche des Kolbens (1) axial feststehend und verdrehfest angeordneten Schwenkführungshülse (3) mit einer Schwenkführungsnut ausgebildet, zwischen der und der Kolbenstange (1) ein Schwenkübertragungselement angeordnet ist. Diese Vorrichtung ist nach der Erfindung derart ausgestaltet, daß der Zylinder (2) topfartig, mit seiner Öffnung zum Spannarm hin orientiert, ausgebildet ist und in diesen mit ihrem oberen Ende im Bereich des offenen Endes des Zylinders (2) und mindestens im Bereich ihres unteren Endes (3') von der Zylinderinnenwand (2") exakt geführt, die mit der Kolbenstange (1) und zugehörigen Kolben (5) eine Einbaueinheit bildende Schwenkführungshülse (3) einsetzbar ist. Die Schwenkführungsnut der Hülse (3) ist dabei in Form eines die Wand (3") der Hülse (3) durchgreifenden, beidendig geschlossenen Schlitzes (7) ausgebildet. In diesen Schlitz (7) ist das freie Ende (8) eines in die Kolbenstange (1) einschiebbar fixierten Mitnehmerzapfens (9) eingreifend angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schwenkspannvorrichtung, insbe­sondere zum Festspannen von Werkstücken auf einer Unterlage gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.
  • Eine derartige Schwenkspannvorrichtung ist benutzungsbekannt. Der Zylinder ist hierbei an seinem spannarmfernen Ende mit einer Flanschanschlußplatte verschlossen, und die in bezug auf den Zylinderinnendurchmesser relativ durchmesserkleine Schwenkführungshülse für die Kolbenstange ist lediglich in und an einer relativ kurzen Bohrung des oberen, mit dem Zy­linder eine Einheit bildenden Zylinderbodens fixiert. Abgese­hen davon, daß der Zylinder nur von seinem befestigungsseiti­gen Ende her zugänglich ist, der Einbau bzw. die Demontage von Kolbenstange mit Kolben (bei entferntem Spannarm) und der Führungshülse nur von der Befestigungsseite des Zylinders her möglich sind, muß dabei die Schwenkführungsnut zum Kolben hin offen bleiben, um die Kolbenstange aus der Führungshülse überhaupt, falls diese im Zylinder verbleiben soll, heraus­ziehen zu können. Eine an ihrem Ende offene Führungsnut ist aber bis zu einem gewissen Grade mehr oder weniger instabil, da sie sich, will man sie bezüglich ihrer Wandstärke nicht überdimensionieren, mehr oder weniger konisch aufspreizen kann.
  • Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine sol­che Schwenkspannvorrichtung dahingehend zu verbessern, daß bei lagegenauer stabiler Befestigung der Schwenkführungshülse im Zylinder und möglichst stabiler Führung des Kopplungsglie­des zwischen Hülse und Kolbenstange die Schwenkführungshülse, die Kolbenstange mit Kolben und ggf. auch Spannarm von der befestigungsfernen Seite des Zylinders her in diesen einge­setzt und auch wieder entnommen werden können, und zwar al­lein mit einem Öffnungsvorgang an der Spannarmseite des Zy­linders.
  • Diese Aufgabe ist mit einer Schwenkspannvorrichtung der ein­gangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzei­chen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vor­teilhafte Weiterbildungen und praktische Ausführungsformen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
  • Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung ist trotz konstruktiv klarer Trennung der Vorrichtungskomponenten, nämlich einer­seits Zylinder und andererseits Kolben, Kolbenstange und Füh­rungshülse eine sichere und exakte Schwenkführung der Kolben­stange auch unter Berücksichtigung der aus der Schwenkführung resultierenden besonderen Belastungsverhältnisse ermöglicht, da die Führungshülse nicht einfach frei in den Zylinderinnen­raum einragt, sondern auch mit ihrem kolbenseitigen Endbe­reich an der Zylinderinnenwand gehalten und außerdem die Füh­rungsnut in diesem Endbereich geschlossen ist und damit an sich zu Umfangsaufspreizungen führende und in dieser Richtung wirkende Belastungen besser aufnehmen kann. Diese Ausbildung des Führungsschlitzes ist insbesondere deshalb möglich, weil die relativ zueinander beweglichen Komponententeile insgesamt als Einbaueinheit in den Zylinder eingeschoben und natürlich auch wieder herausgezogen werden können, wozu es nur einer einzigen Öffnungsmanipulation an der Kolbenstangenseite des Zylinders bedarf. Da die Einbaueinheit völlig unabhängig vom Zylinder zusammengebaut werden kann, stellt die Einbringung des Kopplungsgliedes zwischen Kolbenstange und Führungshülse trotz des beidendig geschlossenen Führungsschlitzes kein Problem dar, weil für den Ein- und Ausbau dieser Komponenten­ teile in bezug auf den Zylinder keine Rücksicht mehr auf die sonst erforderliche Entkopplungsmöglichkeit von Kolbenstange und Führungshülse genommen werden muß.
  • In bezug auf die Vorrichtung nach der DE-A-19 46 320 und Vor­richtungen ähnlicher Art bleibt der eigentliche Kolbenfüh­rungsraum im Zylinder von Einbauten völlig frei, und die Kol­benstange muß auch nicht rohrförmig bzw. hülsenartig ausge­bildet werden, da diese nicht mehr einen vom Boden aus einra­genden Führungszapfen übergreifen muß, sondern selbst kon­zentrisch in der im Oberteil des Zylinderinnenraumes kon­zentrisch angeordneten Führungshülse sitzt, d.h. eine kon­struktive Überbestimmung, die bei einer in die Kolbenstange eingreifenden Zapfenführung vorliegt und die daraus resultie­renden Schwierigkeiten sind dabei vermieden. Da die Kolben­stange die im Zylinder sitzende Führungshülse von unten her durchgreift, bleibt außerdem die ganze Länge der Führungs­hülse für die Führung der Kolbenstange in jeder Stellung der Kolbenstange wirksam. Die Forderung nach einem möglichst ein­fachen Aufbau und einfacher Austauschmöglichkeit verschleiß- bzw. bruchgefährdeter Teile ist dabei ebenfalls erfüllt, da die beteiligten Elemente, wie erwähnt, problemlos von einer Seite her durch einfaches Ein- und Ausschieben ein- bzw. ausgebaut werden können, und dabei Kolbenstange und Füh­rungshülse außerhalb des Zylinders zusammenfügbar sind.
  • Obgleich dies nicht zwingend erforderlich ist, besteht eine vorteilhafte Weiterbildung darin, daß der Durchmesser des die Führungshülse aufnehmenden Innenraumes größer bemessen ist als der Durchmesser des Kolbenführungsraumes. Bei entspre­chend stark zu dimensionierendem Querschnitt der Kolbenstange kann dadurch die Führungshülse bzgl. ihrer Wandstärke ent­sprechend stark dimensioniert werden, und außerdem ist damit der Kolben mit seinen Ringdichtungen ohne Gefährdung dieser Dichtungen leichter einbringbar, die sonst dicht passend am Öffnungsrand der Druckmittelzufuhr und einer ggf. vor­ gesehenen Drehüberlastungssicherung vorbeigeschoben werden müßte.
  • Wesentlich ist, daß in Rücksicht auf die Führung des unteren Endes der Führungshülse an der Zylinderinnenwand der Zugang des zugeführten Druckmediums für den Senk- bzw. Spannhub zur betreffenden Beaufschlagungsfläche des Kolbens freigehalten bleibt, was noch näher erläutert wird.
  • Die in der oberen Hälfte des Zylinderinnenraumes angeordnete Führungshülse ist in Rücksicht auf ihre Führungsfunktion zweckmäßig mit einer Länge bemessen, die mindestens der Länge des Kolbenhubes entspricht, zuzüglich dem Durchmesser des Mitnehmerzapfens.
  • Da, wie erwähnt, Kolben, Kolbenstange und Führungshülse vor dem Einbau in den Zylinder zu einer einheit zusammenfügbar sein sollen, ergibt sich vorteilhaft auch eine denkbar einfa­che Gestaltung des Zylinders, nämlich in der Weise, daß die­ser einfach topfartig ausgebildet ist, d.h. es bedarf nur ei­nes kolbenstangenseitigen Verschlusses in Form eines die Kol­benstange abgedichtet umfassenden Ringes, der ebenfalls schon vormontiert mit auf der Kolbenstange angebracht werden kann, sofern die einschiebbare Einheit aus Kolben, Kolbenstange und Führungshülse ebenfalls bereits mit dem Spannarm versehen sein sollte. Es ist aber auch möglich und noch einfacher, die Führungshülse am oberen Ende einfach mit einem Anschluß- und Verschlußflansch auszustatten.
  • Die vorerwähnte Durchmesserabstufung des Zylinderinnenraumes wird vorteilhaft dafür ausgenutzt, etwa auf halber Länge des Zylinderinnenraumes eine Schulter zu bilden, auf der die Füh­rungshülse aufsitzt, so daß diese axial fixiert zwischen dem den kolbenstangenseitigen Verschluß bildenden Ring oder Flansch und der Schulter eingespannt angeordnet werden kann. Die Hülse selbst ist dafür mit einem mindestens einen Druckmediumsdurchlaß aufweisenden Ringbund versehen, der sich auf die Schulter aufsetzt und der auch gleichzeitig die Füh­rung des Hülsenendes an der Zylinderinnenwand übernimmt. Fer­ner ist die Führungshülse in Weiterbildung mit an der Wand des Zylinderinnenraumes anliegenden Führungsverbunden verse­hen, wodurch sich zwischen Zylinderwand und Führungshülse ein Ringraum für die Verteilung und Zuführung des Druckmediums ergibt. Einer dieser Ringbunde, insbesondere aber der, der sich auf die Schulter an der Innenwand des Zylinders auf­setzt, ist vorteilhaft dafür ausgenutzt, im Bereich des Zylinderinnenraumes zwischen der Hülse und der Wand des In­nenraumes eine elastische Drehfixierungssperre anzuordnen. Solche Sperren sind an sich bekannt.
  • Im vorliegenden Fall dient eine solche Sperre dafür, daß sich die Führungshülse des Zylinders bei Auftreffen des Spannarmes auf ein Hindernis aus der Sperre ausrasten und verdrehen kann. Die Anordnung einer solchen Sperre ist jedoch nur mög­lich, wenn der kolbenstangenseitige Verschluß nicht als inte­grales Teil (Flansch) der Hülse ausgebildet ist.
  • Um die am Schwenkführungsschlitz auftretenden Belastungen besser zu verteilen, ist es im übrigen ohne weiteres möglich, an der Führungshülse zwei sich gegenüberstehende Schwenkfüh­rungsschlitze mit sich entsprechendem Verlauf vorzusehen, in die der in der Kolbenstange sitzende Mitnehmerzapfen mit sei­nen beiden Enden eingreifend angeordnet ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist im übrigen auch ohne weiteres hinsichtlich der Bewirkung ihres Rückstellschwenk­hubes aus der Spannstellung dafür geeignet, diesen mit einer Rückstellfeder zu bewirken, da ohne weiteres in dem von Ein­bauten völlig freien Kolbenhubraum zwischen Kolben und Zylin­derboden in bekannter Weise eine Druckfeder eingesetzt werden kann, die sofort wirksam wird, wenn der Druck auf der anderen Seite des Kolbens abfällt.
  • Die erfindungsgemäße Schwenkspannvorrichtung wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbei­spielen näher erläutert.
  • Es zeigt
    • Fig. 1 im Schnitt und stark schematisiert die erfindungs­gemäße Schwenkspannvorrichtung im Prinzip in Spann­stellung;
    • Fig. 2 im Schnitt die Schwenkspannvorrichtung in einer praktischen Ausführungsform mit ausgefahrener Kol­benstange, d.h. in Entspannstellung;
    • Fig. 3 verkleinert und im Schnitt längs Linie II-II gemäß Fig. 4 die Führungshülse ebenfalls in praktischer Ausführungsform;
    • Fig. 4 eine Draufsicht auf die Führungshülse gemäß Fig. 3 und
    • Fig. 5 einen Schnitt durch die Schwenkspannvorrichtung ge­mäß Fig. 2 in Spannstellung.
  • Bei der Einfachausführung gemäß Fig. 1 besteht die Schwenk­spannvorrichtung aus einem mit Druckmediumsanschlüssen 18 versehenen Zylinder 2 mit vor- und rückstellbaren Kolben 5 und Kolbenstange 1, an deren freiem Ende der Spannarm 17 in geeigneter Weise und verdrehsicher befestigt ist. Bei der einfachen Ausführungsform nach Fig. 1 ist der Ring 11 der Ausführungsform nach Fig. 2 durch einen integral an der Füh­rungshülse 3 angeordneten Flansch 11′ ersetzt, der auf einem entsprechenden Flansch 11˝ des Zylinders 2 aufsitzt und mit diesem fest aber lösbar verbunden ist. Der Druck­mediumsanschluß 18 für den Senk- bzw. Spannhub befindet sich dabei unterhalb des Ringbundes 14′, wobei mit geeigneten Mit­teln dafür gesorgt werden muß, daß die Beaufschlagungsfläche des Kolbens 5 für das Druckmedium zugänglich ist. Die Schwenkspannvorrichtung besteht aus einer Kolbenstangen­schwenkführung mit Schwenkführungsschlitz 7, zwischen dem und der Kolben/Kol-benstangeneinheit das Schwenk-Übertragungsele­ment angeordnet ist. Die Kolbenstangenschwenkführung ist da­bei in Form einer die Kolbenstange 1 umfassenden, diese mit ihrer ganzen Länge L führenden, im spannarmseitigen Innenraum 2′ des Zylinders 2 angeordneten, axial fixierten und drehfest im Zylinder 2 gehaltenen Führungshülse 3 ausgebildet, die übersichtlicher und in spezieller Ausführungsform in Fig. 3 dargestellt ist. Diese Führungshülse 3 sitzt bei der Ausfüh­rungsform nach Fig. 2 unter Freihaltung einer kolbenstangenseitigen Beaufschlagungsfläche 4 des Kolbens 5 im Innenraum 2′, so daß das durch den oberen Anschluß 18 für den Senk- bzw. Spannhub zugeführte Druckmedium, wie mit Pfeil 19 in Fig. 2 angedeutet, an die Beaufschlagungsfläche 4 ge­langen und den Kolben 5 mit der Kolbenstange 1 nach unten drücken kann. Die Freihaltung des Zuströmbereiches zur Beaufschlagungsfläche 4 wird bei der Ausführungsform nach Fig. 2 einfach dadurch erreicht, daß die Außenseite der Führungshülse 3 in diesem Bereich mit mehreren sich axial er­streckenden Nuten 20 versehen ist, die auch den Ringbund 14 durchgreifen, der für die konzentrische Halterung der Füh­rungshülse am unteren Ende im Zylinder dient. In der Wandung der Hülse 3 ist, wie gestrichelt angedeutet, eine Wanddurch­brechung vorgesehen, die den Schwenkführungsschlitz 7 bildet, in die als Kopplungsglied das freie Ende 8 des in der Kol­benstange 1 fixierten Mitnehmerzapfens 9 eingreift. Die rela­tiv kleine, ringförmige Restfläche der Beaufschlagungsfläche 4, die sich durch die Anlage der Beaufschlagungsfläche an den unteren Rand 3′ der Führungshülse 3 ergibt, ist dabei nicht nachteilig, da sofort nach Abhub der Kolbenbeaufschlagungs­fläche 4 vom Rand 3′ die ganze Beaufschlagungsfläche 4 zur Verfügung steht. Abgesehen davon könnte man aber auch ohne weiteres den unteren Rand 3′ der Führungshülse 3 schießschar­tenartig ausbilden, um die tatsächliche Beaufschlagungsfläche zu Beginn der Druckbeaufschlagung zu vergrößern.
  • Durch den Eingriff des freien Endes 8 des Mitnehmerzapfens 9 in den Führungsschlitz 7 erfährt die Kolbenstange 1 entspre­chend der Kurvenführung beim Senkhub der Kolbenstange eine entsprechende Drehung, wie sie bei derartigen Schwenkspann­vorrichtungen üblich ist. Beim Rückhub aus der Stellung gemäß Fig. 5 wird der untere Druckmediumsanschluß 18 beaufschlagt und der obere entlastet, wodurch die Kolbenstange 1 und der daran befestigte Spannarm 17 wieder in entgegengesetzter Richtung zurückgeschwenkt werden und in die Stellung gemäß Fig. 2 gelangen. Wie vorerwähnt, kann der Rückhub auch ohne weiteres durch eine im Kolbenführungsraum 6 eingesetzte, hier aber nicht dargestellte Druckfeder bewirkt werden.
  • Um die Führungshülse 3, wie in Fig. 2 dargestellt, bemessen, gestalten und anordnen zu können, ist der Durchmesser D des Innenraumes 2′ größer bemessen als der Durchmesser D₁ des Kolbenführungsraumes 6.
  • Diese unterschiedlichen Durchmesser werden zweckmäßig zur Ausbildung einer Schulter 12 ausgenutzt, auf die sich der Ringbund 14 der Führungshülse 3 aufsetzen kann, so daß die Hülse 3 bei der Ausführungsform nach Fig. 2 zwischen der Schulter 12 und dem oben in den Zylinder 2 einzuschraubenden Ring 11 axial festgelegt ist. Für die Verdrehsicherung der Führungshülse 3, die ja mit ihrem Führungsschlitz 7 das Wi­derlager bzw. die Abstützung für die Drehbewegung der Kolben­stange 1 bildet, gibt es verschiedene Möglichkeiten, nämlich mit Verzapfungen oder Vernutungen an geeigneter Stelle. Vor­teilhaft ist jedoch die Führungshülse 3 gemäß Aus­führungsbeispiel (Fig. 2) zylinderwandseitig mit dem minde­stens einen Druckmediumsdurchlaß 13 aufweisenden und vorer­wähnten Ringbund 14 versehen, der gleichzeitig als Auflager der Hülse 3 auf der Schulter 12 und als Führung zur Zylinder­wand 2˝ dient. Im Bereich dieses Ringbundes 14 ist dann eine elastische Drehfixierungssperre 10 angeordnet, die, wie bspw. dargestellt, aus einer tellerfederbelasteten Kugel besteht. Die Feder muß natürlich so ausgelegt sein, daß sie dem norma­len Druck, der an den Flanken des Führungsschlitzes 7 durch das einragende Ende 8 des Mitnehmerzapfens 9 entsteht, wider­steht. Eine solche Sperre spricht aber dann sofort an, wenn der Spannarm 17 auf ein seitliches Hindernis stößt, was bei absolut drehfest im Zylinder angeordneter Führungshülse 3 zu einem Bruch des Mitnehmerzapfens führen könnte.
  • Um einerseits keine große Reibfläche zwischen der Innenwand 2˝ und der Führungshülse 3 zu bilden, und um andererseits eine möglichst große Passage für das durch den oberen An­schluß 18 zugeführte Druckmedium zu schaffen, ist die Füh­rungshülse 3 mit an der Wand des Zylinderinnenraumes 2′ an­liegenden Führungsbunden 15 versehen.
  • Wie ersichtlich, greift bei der Ausführungsform nach Fig. 2-5 die Führungshülse, entsprechend durchmesserreduziert, mit ih­rem anderen Ende noch in den durchmesserreduzierten Zylin­derinnenraum ein und bildet mit ihrem unteren Rand 3′ den oberen Anschlag für den Kolben 5.
  • Sollten sich Verschleißerscheinungen an der Führungshülse 3 bzw. am Mitnehmerzapfen 9 und/oder dem Führungsschlitz 7 bzgl. der Stellgenauigkeit des Spannarmes 17 bemerkbar ma­chen, oder der Mitnehmerzapfen 9 zu Bruch gehen, so ist der Austausch dieser Elemente denkbar einfach, da hierbei ledig­lich der Ring 11 ausgeschraubt bzw. der Flansch 11′ gelöst werden müssen und die ganze Kolbenstange 1 mit Kolben 5 und Führungshülse 3 einfach aus dem Zylinder 2 herausgezogen wer­den können. Gleiches gilt natürlich auch dann, wenn die Vor­richtung mit einer anderen Führungshülse bestückt werden soll, die bspw. der Kolbenstange 1 einen anderen Dreh­ und/oder Hubweg vermitteln soll. Vor dem Herausziehen der Kolbenstange zusammen mit der Hülse 3 muß natürlich, sofern vorhanden, die Drehfixierungssperre 10 gelöst werden.
  • Was den die Schwenkführungsnut bildenden Schlitz 7 betrifft, so ist dieser, wie in Fig. 3 dargestellt, im Übergangsbereich vom Teil 7′ in den abgewinkelten Teil 7˝ in Form eines sich stetig anschließenden Bogens 21 ausgebildet, wodurch ein "weicher" und stetiger Übergang des Führungsstiftes 9 von dem einen Teil in den anderen Teil ergibt, der wesentlich ver­schleißmindernd wirkt und die Lebensdauer der Vorrichtung er­höht.

Claims (12)

1. Schwenkspannvorrichtung, bestehend aus einem mit Druckmediumsanschlüssen versehenen Zylinder mit vor- und rückstellbarem Kolben und Kolbenstange, an deren freien Ende ein Spannarm befestigt ist, und ferner aus einer Kolbenstangenschwenkführung in Form einer die Kolben­stange umfassenden, diese mit ihrer ganzen Länge führen­den, im kolbenstangenseitigen Zylinderinnenraum unter Freihaltung einer kolbenstangenseitigen Beaufschlagungs­fläche des Kolbens axial feststehend und verdrehfest an­geordneten Schwenkführungshülse mit einer Schwenkfüh­rungsnut, zwischen der und der Kolbenstange ein Schwenk­übertragungselement angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zylinder (2) topfartig, mit seiner Öffnung zum Spannarm hin orientiert, ausgebildet und in diesen mit ihrem oberen Ende im Bereich des offenen Endes des Zy­linders (2) und mindestens im Bereich ihres unteren En­des (3′) von der Zylinderinnenwand (2˝) exakt geführt, die mit der Kolbenstange (1) und zugehörigen Kolben (5) eine Einbaueinheit bildende Schwenkführungshülse (3) einsetzbar ist, wobei die Schwenkführungsnut der Hülse (3) in Form eines die Wand (3˝) der Hülse (3) durchgrei­fenden, beidendig geschlossenen Schlitzes (7) ausgebil­det und in diesem das freie Ende (8) eines in die Kol­benstange (1) einschiebbar fixierten Mitnehmerzapfens (9) eingreifend angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser (D) des Zylinderinnenraumes (2′) oberhalb des Kolbenführungsraumes (6) größer bemessen ist als der Durchmesser (D₁) des Kolbenführungsraumes (6).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge (L) der Führungshülse (3) mindestens der Länge des Kolbenhubes (H) zuzüglich angenähert einem Durchmesser des Mitnehmerzapfens (9) entspricht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungshülse (3) an ihrem unteren Ende mit ei­nem an der Zylinderinnenwand (2˝) anliegenden Ringbund (14) versehen ist, der zylinderwandseitig mindestens einen Druckmediumsdurchlaß (13) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungshülse (3) mit an der Wand des Zy­linderinnenraumes (2′) anliegenden Führungsbünden (15) versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des Zylinderinnenraumes (2′) zwischen der Hülse (3) und der Wand des Innenraumes (2′) eine elasti­sche Drehfixierungssperre (10) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Führungshülse (3) zwei sich gegenüberstehende Schwenkführungsschlitze (7) mit sich entsprechenden lau­ fenden Kurvenführungen angeordnet sind, in die der Mit­nehmerzapfen (9) mit seinen beiden Enden (8) eingreift.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der topfartige Zylinder (2) mit einem die Kol­benstange (1) abgedichtet umfassenden Ring (11) ver­schlossen ist, dessen Außendurchmesser größer bemessen ist als der der Führungshülse (3).
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungshülse (3) am oberen Ende mit einem Flansch (11′) versehen ist, der mit dem oberen Rand des Zylinders (2) lösbar verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (3) zwischen dem Ring (11) und ei­ner den Innenraum (2′) begrenzenden Schulter (12) axial fixiert angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungshülse (3) am oberen Ende mit einem Flansch (11′) versehen ist, der mit dem oberen Rand des Zylinders (2) lösbar verbunden ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß am die Schwenkführungsnut bildenden Schlitz (7) der Übergangsbereich vom Teil (7′) in den abgewinkelten Teil (7˝) in Form eines sich stetig anschließenden Bogens (21) ausgebildet ist.
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