EP1533091A1 - Clamping device for the working element of a machine tool - Google Patents
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- EP1533091A1 EP1533091A1 EP04007186A EP04007186A EP1533091A1 EP 1533091 A1 EP1533091 A1 EP 1533091A1 EP 04007186 A EP04007186 A EP 04007186A EP 04007186 A EP04007186 A EP 04007186A EP 1533091 A1 EP1533091 A1 EP 1533091A1
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- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B45/00—Means for securing grinding wheels on rotary arbors
- B24B45/006—Quick mount and release means for disc-like wheels, e.g. on power tools
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27B—SAWS FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL; COMPONENTS OR ACCESSORIES THEREFOR
- B27B5/00—Sawing machines working with circular or cylindrical saw blades; Components or equipment therefor
- B27B5/29—Details; Component parts; Accessories
- B27B5/30—Details; Component parts; Accessories for mounting or securing saw blades or saw spindles
- B27B5/32—Devices for securing circular saw blades to the saw spindle
Definitions
- the invention relates to a clamping device for fastening a Machine tool processing element, in particular a circular saw blade, on a drive shaft, comprising one with the drive shaft connected abutment with a first clamping surface, a clamping nut or screw with a thread which with a thread of Drive shaft cooperates and with a second clamping surface, which presses the processing element against the first clamping surface, if the clamping nut or screw on or in the thread of the drive shaft is screwed, one with the drive shaft torque connected guide device, and a in the guide device Guidable clamping tool for screwing the clamping nut or -screw.
- the aim of the present invention is to provide a clamping device for fastening a machining element, such as a saw blade or splitting wedge ready to provide, which is a simple and fast handling allows.
- Another aspect of the invention is a fixture for fastening a processing element, in particular a circular saw blade, to a drive shaft
- a processing element in particular a circular saw blade
- a drive shaft comprising a connected to the drive shaft Abutment with a first clamping surface, a clamping nut or - screw with a thread, which with a thread of the drive shaft cooperates and with a second clamping surface, which presses the processing element against the first clamping surface when the Clamping nut or screw on or in the thread of the drive shaft is screwed, and one with the drive shaft torque tightly connected Guide device, with the clamping nut or screw a first toothing, and by means of the guide device a Clamping tool with a second toothing for engaging in the first Gearing is feasible.
- the first toothing as peripheral external toothing executed.
- the clamping screw or nut can be a standard hexagon screw or nut, in place of the hexagonal surface circumference a provided with the toothing cylindrical peripheral surface is provided.
- This embodiment is particularly advantageous when the guide device is arranged eccentrically. In In this case, the guide device adjacent to the clamping tool to the first circumferential outer teeth and in this way a counter of the drive shaft and a mechanically robust transmission the torque for the clamping of the clamping device to ensure.
- the clamping surfaces are axially to the axis of rotation of the drive shaft and transmit an axial university Clamping force on the machining tool.
- Such an orientation the clamping surfaces and the clamping force is particularly advantageous by e.g. Machining tools such as circular saw blades or cutting discs to tension, since these corresponding axial surfaces in the area of their Have attachment portion to a drive shaft.
- Machining tools such as circular saw blades or cutting discs
- the thread of the drive shaft is concentric with Rotary axis of the drive shaft.
- the thread can be used as internal thread in a central Axial bore to be cut in the face of the drive shaft when A tightening screw is used, or it can be used as external thread be cut on a cylinder peripheral surface of the drive shaft, if a clamping nut is used.
- This embodiment is particular then advantageous if the previously described eccentric Arrangement of the guide device for a rotatable mounting of Clamping tool is used and the first gear as peripheral external teeth is executed.
- Such a washer causes a uniform transmission the clamping force of the clamping screw or nut on the machining tool and can continue for a play-free storage of the / Coupling element (s) are used. Due to the positive connection the washer with the coupling elements is the washer torque-tight connected to the drive shaft, so that advantageous also the guide device for the clamping tool on the Intermediate disc can be arranged.
- the clamping tool for clamping the clamping nut or screw preferably has a front end disposed at a first end Pin or a frontal bore for cooperation with a correspondingly designed device for rotatable guidance the clamping tool about its longitudinal axis, one at the first end arranged radial peripheral teeth and means for manual Transmitting a torque about the longitudinal axis of the clamping tool on.
- the illustrated embodiment shows a about an axis of rotation 15th rotatable drive shaft 10, at the output side 11, a circular saw blade (not shown) in an air gap 60 by means of the invention Clamping device is fastened, and on the drive side 12 by means a storage 20 stored in the drive housing of the machine tool and sealed by a radial shaft seal 21.
- the drive shaft 10 has on the output side 11 a conical surface 13auf, on the frictionally a hub 30 is attached.
- the hub 30 has a first perpendicular to the axis of rotation of the drive shaft Clamping surface 31, which faces the output side 11 of the drive shaft 10.
- a first clamping surface 31 is a first intermediate disc 40th with a clamping surface 41 lying parallel to the first clamping surface 31 whose outer diameter is equal to the outer diameter of the abutment 30 is.
- the first intermediate disc 40 is axially displaceable the drive shaft 10 is arranged.
- the first washer 40 and the Hub 30 could also be made in one piece.
- a concentric to the drive shaft lying external thread 14 is arranged.
- a clamping nut 80 is screwed on the a second clamping surface 81 has.
- the second clamping surface 81 has to Drive side 12 of the drive shaft 10 and is in contact with the second Washer 70.
- About the annular second clamping surface 81 can a clamping force of the clamping nut 80 on the second washer 70 are transferred, so that these in the direction of the drive side 12 is pressed when the clamping nut 80 is screwed onto the thread 14 becomes.
- the second intermediate disc is torque-resistant by means of the bolts 50a, b connected to the drive shaft 10.
- the second washer 70 are a plurality of eccentric bores 71 a, b arranged outside the outer diameter of the clamping nut 80 are arranged.
- the second washer should be at least two and preferably a plurality of symmetrically distributed holes 71 a, b have.
- the socket wrench 90 with its guide pin 91 in a the holes 71 a, b inserted and by turning the socket wrench 90, the clamping nut 80 is released on the shaft 10.
- the wave becomes countered by over the guide pin 91, the holes 71 a, b, the Bolt 50a, b, the abutment 30 has a counter force on the conical surface 13 of the drive shaft is applied.
- the clamping nut After the clamping nut is released, it can be removed by hand from the shaft can be turned down and the second washer 70 can from the shaft 10 are deducted. The arranged in the air gap 60 processing tool is then no longer clamped and can the output side 11 of the drive shaft 10 are removed.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Befestigen eines Werkzeugmaschinen-Bearbeitungselements, insbesondere eines Kreissägeblatts, an einer Antriebswelle, umfassend ein mit der Antriebswelle verbundenes Widerlager mit einer ersten Spannfläche, eine Spannmutter oder -schraube mit einem Gewinde, welches mit einem Gewinde der Antriebswelle zusammenwirkt und mit einer zweiten Spannfläche, welche das Bearbeitungselement gegen die erste Spannfläche presst, wenn die Spannmutter oder -schraube auf- bzw. in das Gewinde der Antriebswelle geschraubt ist, eine mit der Antriebswelle drehmomentfest verbundene Führungsvorrichtung, und ein in der Führungsvorrichtung führbares Spannwerkzeug zum Verschrauben der Spannmutter oder -schraube. The invention relates to a clamping device for fastening a Machine tool processing element, in particular a circular saw blade, on a drive shaft, comprising one with the drive shaft connected abutment with a first clamping surface, a clamping nut or screw with a thread which with a thread of Drive shaft cooperates and with a second clamping surface, which presses the processing element against the first clamping surface, if the clamping nut or screw on or in the thread of the drive shaft is screwed, one with the drive shaft torque connected guide device, and a in the guide device Guidable clamping tool for screwing the clamping nut or -screw.
Es ist bekannt, Bearbeitungswerkzeuge, wie beispielsweise Kreissägeblätter, Scheiben für Winkelschleifer oder Ähnliches mit Hilfe einer Spannschraube zwischen zwei Spannflächen auf der Antriebswelle der Werkzeugmaschine zu befestigen. Um die nötige Präzision und Arbeitssicherheit des Werkzeugs zu gewährleisten, ist es dabei erforderlich, die Spannmutter so fest auf der Welle anzuziehen, dass das Bearbeitungswerkzeug fest im Reibschluss zwischen der Spannfläche der Spannmutter und der Spannfläche eines mit der Antriebswelle verbundenen Widerlagers eingespannt ist. Um dabei ein Mitdrehen der Antriebswelle zu vermeiden, ist es erforderlich, die Antriebswelle mit einem geeigneten Konterwerkzeug an einer Drehung zu hindern. Zum Spannen sind daher regelmäßig zwei Werkzeuge erforderlich, zum einen ein Werkzeug zum Verschrauben der Spannmutter und zum anderen ein Werkzeug zum Arretieren der Antriebswelle.It is known, machining tools, such as circular saw blades, Washers for angle grinder or the like with the help of a Clamping screw between two clamping surfaces on the drive shaft of the Attach machine tool. For the necessary precision and work safety of the tool, it is necessary here, the Tighten the clamping nut so firmly on the shaft that the machining tool firmly in the frictional engagement between the clamping surface of the clamping nut and the clamping surface of a connected to the drive shaft Abutment is clamped. To thereby turning the drive shaft To avoid this, it is necessary to use a suitable drive shaft Lock tool to prevent rotation. For clamping are therefore regularly requires two tools, on the one hand a tool for Screw the clamping nut and the other a tool for Locking the drive shaft.
Um den Spannvorgang zu erleichtern, ist es bei Winkelschleifern bekannt, mit nur einem einzigen Werkzeug zum Anziehen der Spannmutter zu arbeiten und zum Kontern der Antriebswelle eine werkzeugmaschineninterne Sperrvorrichtung vorzusehen, beispielsweise ein mechanisch betätigbares, federgespanntes Sperrelement, das in einen entsprechenden Widerpart der Antriebswelle eingreifen kann. Hierdurch wird zwar die Verwendung von zwei Werkzeugen zum Spannen vermieden, jedoch ist die Handhabbarkeit dadurch erschwert, dass bei Sperrung der Antriebswelle die Werkzeugmaschine selbst "gekontert" werden muss, was sich bei kleineren Werkzeugmaschinen als schwierig und darüber hinaus unfallträchtig erwiesen hat, da eine versehentliche Inbetriebsetzung der Maschine beim Wechsel des Bearbeitungswerkzeugs auftreten kann. Darüber hinaus kann eine versehentliche Betätigung der maschineninternen Sperrvorrichtung beim Betrieb der Werkzeugmaschine zu Schäden an der'selben führen. In order to facilitate the clamping process, it is known in angle grinders, with only a single tool for tightening the clamping nut to work and for countering the drive shaft a machine tool internal Provide locking device, such as a mechanical actuatable, spring-loaded locking element, which in a corresponding Can counteract the drive shaft. This will indeed However, the use of two tools for clamping avoided the handling is hampered by the fact that when blocking the drive shaft the machine tool itself must be "countered", which is difficult with smaller machine tools and beyond has proven accident-prone, since an accidental startup the machine occur when changing the machining tool can. In addition, an inadvertent operation of the machine's internal Locking device during operation of the machine tool too Damage to the same lead them.
Es ist des Weiteren bekannt, das Konterwerkzeug und das Werkzeug zum Verschrauben der Spannmutter in einem gemeinsamen, mehrteiligen Spannwerkzeug zu verbinden, welches zwei gegeneinander bewegliche Bauteile aufweist. Hierbei wird mit einem Teil des Spannwerkzeugs die Antriebswelle formschlüssig arretiert und mittels des anderen Teils des Spannwerkzeugs die Spannmutter auf der Antriebswelle verschraubt. Die beiden Bauteile des Spannwerkzeugs sind zu diesem Zweck drehbar miteinander verbunden. Auch hierdurch wird zwar eine Vereinfachung gegenüber zwei einzeln zu handhabenden Spannwerkzeugen erreicht, jedoch ist auch ein solches Kombinationsspannwerkzeug in der Handhabung schwierig und teurer als die bekannten, einteiligen Werkzeuge.It is also known, the counter tool and the tool for screwing the clamping nut in a common, multi-part Clamping tool to connect, which two mutually movable Has components. This is done with a part of the clamping tool the drive shaft is positively locked and by means of the other part of the clamping tool screwed the clamping nut on the drive shaft. The two components of the clamping tool are to this Purpose rotatably connected. Even this will indeed be a Simplification compared to two individually handled clamping tools achieved, however, is also such a combination clamping tool difficult to handle and more expensive than the known, one-piece Tools.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung zum Befestigen eines Bearbeitungselements, wie eines Sägeblatts oder Spaltkeils bereit zu stellen, welche eine einfache und schnelle Handhabung ermöglicht.The aim of the present invention is to provide a clamping device for fastening a machining element, such as a saw blade or splitting wedge ready to provide, which is a simple and fast handling allows.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spannvorrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei der die Spannmutter oder -schraube eine erste Verzahnung aufweist, und das Spannwerkzeug eine zweite Verzahnung aufweist, die mit der ersten Verzahnung der Spannmutter oder -schraube zusammenwirken kann.The object is achieved by a clamping device of solved in the manner described above, in which the clamping nut or screw has a first toothing, and the clamping tool has a second toothing, with the first toothing of the Clamping nut or screw can interact.
Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung ermöglicht durch das Zusammenwirken der Führungsvorrichtung und der Verzahnung der Spannmutter oder -schraube mit dem Spannwerkzeug die Verwendung eines einzigen Spannwerkzeugs, welches einteilig ausgeführt sein kann. Dieses einteilige Spannwerkzeug bewirkt durch die Führung in der Führungsvorrichtung eine Konterung der Antriebswelle und kann durch die Verzahnung ein Drehmoment auf die Spannmutter oder -schraube übertragen und diese mit der Antriebswelle verschrauben. The clamping device according to the invention made possible by the interaction the guide device and the toothing of the clamping nut or screw with the clamping tool the use of a single clamping tool, which can be made in one piece. This one-piece clamping tool effected by the guide in the guide device a backlash of the drive shaft and can through the Gearing a torque transmitted to the clamping nut or screw and screw them to the drive shaft.
Die Einspannung des Bearbeitungselements erfolgt im Kraftschluss zwischen der ersten und der zweiten Spannfläche des Widerlagers bzw. der Spannmutter oder -schraube. Das Spannwerkzeug ist ein Hilfsmittel zur Montage der Spannmutter oder -schraube und wird nur für den Spannvorgang benötigt. Ist das Bearbeitungselement auf der Antriebswelle befestigt, so kann das Spannwerkzeug entfernt werden, es ist kein zwingender Bestandteil der Spannvorrichtung im montierten und verspannten Zustand. In der Regel ist die Entfernung des Spannwerkzeugs vor Aufnahme des Betriebs der Werkzeugmaschine zwingend erforderlich.The clamping of the processing element takes place in the traction between the first and the second clamping surface of the abutment or the Clamping nut or screw. The clamping tool is an aid to Mounting the clamping nut or screw and is only for the clamping operation needed. Is the machining element on the drive shaft attached, so the clamping tool can be removed, it is not mandatory component of the tensioning device in assembled and tensioned Status. As a rule, the removal of the clamping tool mandatory before starting the operation of the machine tool.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Spannvorrichtung zum Befestigen eines Bearbeitungselements, insbesondere eines Kreissägeblatts, an einer Antriebswelle, umfassend ein mit der Antriebswelle verbundenes Widerlager mit einer ersten Spannfläche, eine Spannmutter oder - schraube mit einem Gewinde, welches mit einem Gewinde der Antriebswelle zusammenwirkt und mit einer zweiten Spannfläche, welche das Bearbeitungselement gegen die erste Spannfläche presst, wenn die Spannmutter oder -schraube auf- bzw. in das Gewinde der Antriebswelle geschraubt ist, und eine mit der Antriebswelle drehmomentenfest verbundene Führungsvorrichtung, wobei die Spannmutter oder -schraube eine erste Verzahnung aufweist, und mittels der Führungsvorrichtung ein Spannwerkzeug mit einer zweiten Verzahnung zum Eingriff in die erste Verzahnung führbar ist.Another aspect of the invention is a fixture for fastening a processing element, in particular a circular saw blade, to a drive shaft comprising a connected to the drive shaft Abutment with a first clamping surface, a clamping nut or - screw with a thread, which with a thread of the drive shaft cooperates and with a second clamping surface, which presses the processing element against the first clamping surface when the Clamping nut or screw on or in the thread of the drive shaft is screwed, and one with the drive shaft torque tightly connected Guide device, with the clamping nut or screw a first toothing, and by means of the guide device a Clamping tool with a second toothing for engaging in the first Gearing is feasible.
Eine solche Spannvorrichtung ist gleichwirkend mit der zuvor beschriebenen Spannvorrichtung und kann mittels eines Spannwerkzeugs mit einer zweiten Verzahnung, die korrespondierend zur ersten Verzahnung ausgeführt ist, und welches in die Führungsvorrichtung eingesetzt werden kann, montiert werden. Such a tensioning device is equivalent to the previously described Clamping device and can by means of a clamping tool with a second toothing, which corresponds to the first toothing is executed, and which are used in the guide device can be mounted.
Bei einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Führungsvorrichtung exzentrisch zur Drehachse der Antriebswelle angeordnet. Durch diese Anordnung kann auf einfache Weise eine Konterung der Antriebswelle erreicht werden, da durch die exzentrische Lage der Führungsvorrichtung eine drehmomentfeste Abstützung des Spannwerkzeugs zur Drehachse der Antriebswelle erreicht wird. Zum Zwecke eines Unwuchtausgleichs ist es insbesondere vorteilhaft, mehrere solcher Führungsvorrichtungen symmetrisch um die Drehachse der Antriebswelle herum anzuordnen.In a first advantageous embodiment of the invention, the guide device arranged eccentrically to the axis of rotation of the drive shaft. By this arrangement can easily be a counter the drive shaft can be achieved because of the eccentric position of the Guide device a torque-resistant support of the clamping tool is achieved to the axis of rotation of the drive shaft. For the purpose an unbalance compensation, it is particularly advantageous, several such Guide devices symmetrically about the axis of rotation of the drive shaft to arrange around.
Vorzugsweise ist die erste Verzahnung als Umfangsaußenverzahnung ausgeführt. Die Spannschraube oder -mutter kann eine übliche Sechskantschraube oder -mutter sein, bei der anstelle des Sechskantflächenumfangs eine mit der Verzahnung versehene zylindrische Umfangsfläche vorgesehen ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Führungsvorrichtung exzentrisch angeordnet wird. In diesem Fall kann die Führungsvorrichtung das Spannwerkzeug benachbart zu der ersten Umfangsaußenverzahnung filhren und auf diese Weise eine Konterung der Antriebswelle und eine mechanisch robuste Übertragung des Drehmoments für die Verspannung der Spannvorrichtung sicherstellen.Preferably, the first toothing as peripheral external toothing executed. The clamping screw or nut can be a standard hexagon screw or nut, in place of the hexagonal surface circumference a provided with the toothing cylindrical peripheral surface is provided. This embodiment is particularly advantageous when the guide device is arranged eccentrically. In In this case, the guide device adjacent to the clamping tool to the first circumferential outer teeth and in this way a counter of the drive shaft and a mechanically robust transmission the torque for the clamping of the clamping device to ensure.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Spannwerkzeug in der Führungsvorrichtung drehbar gelagert. Eine solche Führungsvorrichtung kann beispielsweise als Bohrung ausgeführt sein, in die ein entsprechender Zapfen des Spannwerkzeugs einführbar ist. Alternativ kann beispielsweise ein Zapfen drehmomentfest mit der Antriebswelle verbunden sein, der in eine Bohrung des Spannwerkzeugs einführbar ist.In a particularly preferred embodiment, the clamping tool rotatably mounted in the guide device. Such a guide device can be executed as a bore, for example a corresponding pin of the clamping tool is insertable. alternative For example, a pin torque-resistant with the drive shaft be connected, in a hole of the clamping tool is insertable.
Diese Ausführungsform ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Führungsvorrichtung exzentrisch zur Drehachse der Antriebswelle angeordnet ist und die erste Verzahnung eine Umfangsaußenverzahnung ist. In diesem Falle kann eine entsprechende Bohrung oder ein entsprechender Zapfen als Führungsvorrichtung in benachbarter Lage zur ersten Verzahnung der Spannmutter oder -schraube angeordnet werden, um auf solche Art ein Spannwerkzeug drehmomentfest mit der Antriebswelle zu verbinden und die erste und zweite Verzahnung in Eingriff zu bringen. Durch Drehung des Spannwerkzeugs in der Führungsvorrichtung kann dann ein Drehmoment von dem Spannwerkzeug auf die Spannmutter oder -schraube übertragen werden und solcher Art das erforderliche Anzugsdrehmoment zum Verspannen des Bearbeitungselements aufgebracht werden. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die zweite und erste Verzahnung in einem Untersetzungsverhältnis ausgebildet sind, d.h. bei der Übertragung des Drehmoments von dem Spannwerkzeug auf die Spannschraube oder -mutter eine Vervielfachung des Drehmoments erfolgt, bei entsprechender Drehzahlverringerung.This embodiment is particularly advantageous when the guide device arranged eccentrically to the axis of rotation of the drive shaft is and the first gear is a peripheral external teeth. In In this case, a corresponding hole or a corresponding Pin as a guide device in adjacent position to the first Gearing the clamping nut or screw can be arranged to in this way a clamping tool torque-resistant to the drive shaft connect and engage the first and second gearing. By rotation of the clamping tool in the guide device Then, a torque from the clamping tool on the clamping nut or screw and the type required Tightening torque for clamping the machining element be applied. It is particularly advantageous if the formed second and first toothing in a reduction ratio are, i. in the transmission of the torque of the Clamping tool on the clamping screw or nut a multiplication the torque takes place, with a corresponding reduction in speed.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform liegen die Spannflächen axial zur Drehachse der Antriebswelle und übertragen eine axialwirkende Spannkraft auf das Bearbeitungswerkzeug. Eine solche Ausrichtung der Spannflächen und der Spannkraft ist besonders vorteilhaft, um z.B. Bearbeitungswerkzeuge wie Kreissägeblätter oder Trennscheiben zu spannen, da diese entsprechende Axialflächen im Bereich ihres Befestigungsabschnitts an einer Antriebswelle aufweisen. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn sich die Spannflächen des Widerlagers der Antriebswelle und der Spannmutter oder -schraube gegenüberliegen, um so eine Biegebelastung auf das Bearbeitungswerkzeug durch den Spannvorgang zu vermeiden.In a further advantageous embodiment, the clamping surfaces are axially to the axis of rotation of the drive shaft and transmit an axialwirkende Clamping force on the machining tool. Such an orientation the clamping surfaces and the clamping force is particularly advantageous by e.g. Machining tools such as circular saw blades or cutting discs to tension, since these corresponding axial surfaces in the area of their Have attachment portion to a drive shaft. Especially It is advantageous if the clamping surfaces of the abutment of the drive shaft and the clamping nut or screw opposite to such a bending load on the machining tool by the To avoid tensioning.
Vorzugsweise liegt das Gewinde der Antriebswelle konzentrisch zur Drehachse der Antriebswelle. Auf diese Weise kann durch eine einzige, zentrale Spannmutter oder -schraube der Spannvorgang ausgeführt werden. Das Gewinde kann dabei als Innengewinde in eine zentrale Axialbohrung in der Stirnfläche der Antriebswelle geschnitten sein, wenn eine Spannschraube verwendet wird, oder es kann als Außengewinde auf eine Zylinderumfangsfläche der Antriebswelle geschnitten sein, wenn eine Spannmutter verwendet wird. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die zuvor beschriebene exzentrische Anordnung der Führungsvorrichtung für eine drehbare Lagerung des Spannwerkzeugs verwendet wird und die erste Verzahnung als Umfangsaußenverzahnung ausgeführt ist.Preferably, the thread of the drive shaft is concentric with Rotary axis of the drive shaft. In this way, through a single, Central clamping nut or screw performed the clamping operation become. The thread can be used as internal thread in a central Axial bore to be cut in the face of the drive shaft when A tightening screw is used, or it can be used as external thread be cut on a cylinder peripheral surface of the drive shaft, if a clamping nut is used. This embodiment is particular then advantageous if the previously described eccentric Arrangement of the guide device for a rotatable mounting of Clamping tool is used and the first gear as peripheral external teeth is executed.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist mindestens ein Kopplungselement vorhanden zur formschlüssigen Übertragung eines Drehmoments von der Antriebswelle auf das Bearbeitungswerkzeug. Für die Benutzung des Werkzeugs ist es regelmäßig erforderlich, ein Drehmoment von der Antriebswelle der Werkzeugmaschine auf das Bearbeitungswerkzeug zu übertragen. Insbesondere bei größeren Bearbeitungswerkzeugen kann dieses Drehmoment nicht durch die ausschließlich kraftschlüssige Verbindung zwischen den Spannflächen und dem Bearbeitungswerkzeug übertragen werden, sondern es ist erforderlich, einen Formschluss zwischen Bearbeitungswerkzeug und Antriebswelle zur Drehmomentübertragung auszubilden. Das Kopplungselement kann beispielsweise als ineinandergreifende Verzahnung zwischen Antriebswelle und Bearbeitungswerkzeug, als bekannte Wellennut mit Passfeder oder andere Welle-Nabenverbindungen ausgeführt sein.In a further advantageous embodiment, at least one Coupling element available for the positive transmission of a Torque from the drive shaft to the machining tool. For the use of the tool, it is regularly required, a torque from the drive shaft of the machine tool to the machining tool transferred to. Especially for larger editing tools This torque can not be due to the exclusive frictional connection between the clamping surfaces and the Machining tool, but it is necessary a positive connection between the machining tool and the drive shaft to form the torque transmission. The coupling element can for example, as interlocking toothing between the drive shaft and machining tool, as a known shaft groove with feather key or other shaft-hub connections.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Kopplungselement ein exzentrisch zur Drehachse der Antriebswelle angeordneter, axial ausgerichteter Bolzen ist. Zur Übertragung höherer Drehmomente können auch mehrere solcher Bolzen verwendet werden. Die Übertragung erfolgt von der Antriebswelle über eine Bohrung, in welche der Bolzen formschlüssig verankert ist und die vorzugsweise im Widerlager angeordnet ist, auf den Bolzen, und von diesem Bolzen wiederum auf eine Axialbohrung in dem Bearbeitungswerkzeug. Zum Zwecke eines Unwuchtausgleichs ist es insbesondere vorteilhaft, mehrere solcher Bolzen symmetrisch um die Drehachse der Antriebswelle herum anzuordnen.In particular, it is advantageous if the coupling element is an eccentric arranged to the axis of rotation of the drive shaft, axially aligned Bolt is. To transmit higher torques can also several such bolts are used. The transmission takes place from the drive shaft via a bore into which the bolt is positively is anchored and which is preferably arranged in the abutment on the bolt, and from this bolt in turn to an axial bore in the editing tool. For the purpose of an unbalance compensation is It is particularly advantageous, symmetrically around a plurality of such bolts to arrange the axis of rotation of the drive shaft around.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform weist eine zwischen der Spannmutter oder -schraube und dem Bearbeitungswerkzeug angeordnete Zwischenscheibe auf, durch welche die Spannkraft von der Spannfläche der Spannmutter oder -schraube auf das Bearbeitungswerkzeug übertragbar ist, die weiterhin formschlüssig mittels des Kopplungselements drehmomentfest mit der Antriebswelle verbunden ist, und an der die Führungsvorrichtung für das Spannwerkzeug angeordnet ist.A further advantageous embodiment has one between the Clamping nut or screw and the machining tool arranged Washer on, through which the clamping force of the clamping surface the clamping nut or screw on the machining tool is transferable, the further form-fitting manner by means of the coupling element torque-resistant connected to the drive shaft, and at the the guide device is arranged for the clamping tool.
Eine solche Zwischenscheibe bewirkt eine gleichmäßige Übertragung der Spannkraft von der Spannschraube oder -mutter auf das Bearbeitungswerkzeug und kann weiterhin für eine spielfreie Lagerung des/der Kopplungselement(e) genutzt werden. Durch die formschlüssige Verbindung der Zwischenscheibe mit den Kopplungselementen ist die Zwischenscheibe drehmomentfest mit der Antriebswelle verbunden, so dass vorteilhaft auch die Führungsvorrichtung für das Spannwerkzeug an der Zwischenscheibe angeordnet werden kann.Such a washer causes a uniform transmission the clamping force of the clamping screw or nut on the machining tool and can continue for a play-free storage of the / Coupling element (s) are used. Due to the positive connection the washer with the coupling elements is the washer torque-tight connected to the drive shaft, so that advantageous also the guide device for the clamping tool on the Intermediate disc can be arranged.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Spannmutter oder -schraube zur Befestigung eines Bearbeitungswerkzeuges an einer Antriebswelle, mit einem Innen- oder Außengewinde und einer Spannfläche.Another aspect of the invention is a clamping nut or screw for fastening a machining tool to a drive shaft, with an internal or external thread and a clamping surface.
Diese Spannmutter oder -schraube kann besonders vorteilhaft zur Befestigung eines Bearbeitungswerkzeuges an einer Antriebswelle verwendet werden, indem die Verzahnung zur Übertragung des Anzugsdrehmoments von einem Spannwerkzeug auf die Spannmutter oder -schraube genutzt wird. This clamping nut or screw can be particularly advantageous for attachment a machining tool used on a drive shaft be, by the teeth for transmission of the tightening torque from a clamping tool to the clamping nut or screw is used.
Das Spannwerkzeug zum Spannen der Spannmutter oder -schraube, weist vorzugsweise einen an einem ersten Ende angeordneten, stirnseitigen Stift oder eine stirnseitigen Bohrung zum Zusammenwirken mit einer korrespondierend ausgebildeten Vorrichtung zur drehbaren Führung des Spannwerkzeugs um seine Längsachse, eine am ersten Ende angeordnete radiale Umfangsverzahnung und Mittel zum manuellen Übertragen eines Drehmoments um die Längsachse des Spannwerkzeugs auf.The clamping tool for clamping the clamping nut or screw, preferably has a front end disposed at a first end Pin or a frontal bore for cooperation with a correspondingly designed device for rotatable guidance the clamping tool about its longitudinal axis, one at the first end arranged radial peripheral teeth and means for manual Transmitting a torque about the longitudinal axis of the clamping tool on.
Das Spannwerkzeug ermöglicht eine besonders einfache, einhändige Einspannung von Bearbeitungswerkzeugen auf Antriebswellen. Hierzu wird über den stirnseitigen Stift oder die Bohrung eine Konterung der Antriebswelle bewirkt und mittels der radialen Umfangsverzahnung auf eine Spannmutter oder -schraube übertragen. Zur Einleitung des Drehmoments auf das Spannwerkzeug kann dieses abgewinkelt ausgeführt sein. Alternativ können Übertragungsmittel, wie beispielsweise eine durch eine Querbohrung im Spannwerkzeug gesteckte Stange, ein Schraubenschlüssel, der an einem am Spannwerkzeug ausgebildeten Sechskant angesetzt wird, oder Ähnliches zur Einleitung des Drehmoments auf das Spannwerkzeug vorgesehen werden.The clamping tool allows a particularly simple, one-handed Clamping of machining tools on drive shafts. For this is on the frontal pin or the bore a counter of the Drive shaft causes and by means of the radial peripheral teeth transfer a clamping nut or screw. To initiate the torque on the clamping tool this can be performed angled be. Alternatively, transmission means, such as a by a transverse bore in the clamping tool inserted rod, a Wrench formed on a clamping tool on the Hexagon is set, or the like to initiate the torque be provided on the clamping tool.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird mit Bezug zu den anhängenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine teilgeschnittene Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung auf einer Antriebswelle einer Werkzeugmaschine.
- Figur 2
- eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnitts der Fig. 1, und
- Figur 3
- eine teilgeschnittene Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung auf einer Antriebswelle einer Werkzeugmaschine.
- FIG. 1
- a partially sectioned side view of the clamping device according to the invention on a drive shaft of a machine tool.
- FIG. 2
- an enlarged view of a portion of Fig. 1, and
- FIG. 3
- a partially sectioned side view of an alternative embodiment of the clamping device according to the invention on a drive shaft of a machine tool.
Die dargestellte Ausführungsform zeigt eine um eine Drehachse 15
drehbare Antriebswelle 10, an deren Abtriebsseite 11 ein Kreissägeblatt
(nicht dargestellt) in einem Luftspalt 60 mittels der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung befestigbar ist, und die auf der Antriebsseite 12 mittels
einer Lagerung 20 in dem Antriebsgehäuse der Werkzeugmaschine gelagert
und durch eine Radialwellendichtung 21 gedichtet ist.The illustrated embodiment shows a about an axis of rotation 15th
Die Antriebswelle 10 weist auf der Abtriebsseite 11 eine Kegelfläche
13auf, auf der reibschlüssig eine Nabe 30 befestigt ist. Die Nabe 30
weist eine senkrecht zur Drehachse der Antriebswelle liegende erste
Spannfläche 31 auf, die zur Abtriebsseite 11 der Antriebswelle 10 weist.
An dieser ersten Spannfläche 31 liegt eine erste Zwischenscheibe 40
mit einer parallel zur ersten Spannfläche 31 liegenden Spannfläche 41
an, deren Außendurchmesser gleich dem Außendurchmesser des Widerlagers
30 ist. Die erste Zwischenscheibe 40 ist axial verschieblich auf
der Antriebswelle 10 angeordnet. Die erste Zwischenscheibe 40 und die
Nabe 30 könnten auch einstückig ausgeführt sein.The
Im Widerlager 30 und der ersten Zwischenscheibe 40 sind mehrere exzentrische,
axial ausgerichtete Bohrungen angeordnet, in denen Bolzen
50a, b befestigt sind. Diese Bolzen 50a, b erstrecken sich axial in Richtung
der Abtriebsseite 11 der Antriebswelle 10 und überbrücken den
Luftspalt 60.In the
Jenseits des Luftspalts 60 sind die Bolzen 50a, b gegenüberliegend zur
ersten Zwischenscheibe 40 in einer zweiten Zwischenscheibe 70 mittels
exzentrischer Axialbohrungen, die fluchtend zu den axialen Bohrungen
in der ersten Zwischenscheibe 40 und dem Widerlager 30 sind, befestigt.
In dem Luftspalt 60 zwischen der ersten Zwischenscheibe 40 und
der zweiten Zwischenscheibe 70 kann ein Kreissägeblatt (nicht dargestellt)
angeordnet werden, welches wiederum über entsprechende exzentrische,
axial ausgerichtete Bohrungen verfügt, durch welche die
Bolzen 50a, b durchgeführt werden können.Beyond the
Das Antriebsdrehmoment der Antriebswelle 10 kann somit über die Kegelflanschverbindung
13 auf das Widerlager 30 übertragen werden und
vom Widerlager 30 über die in den Axialbohrungen gelagerten Bolzen
50a, b auf das Kreissägeblatt, welches im Luftspalt 60 angeordnet ist,
übertragen werden.The drive torque of the
Die zweite Zwischenscheibe 70 weist eine konzentrisch zur Antriebswelle
angeordnete Mittelbohrung auf, deren Durchmesser größer ist als der
Außendurchmesser der Antriebswelle 10 auf der Abtriebsseite 11, so
dass die zweite Zwischenscheibe 70 über die Antriebswelle geschoben
werden kann.The
An dem abtriebsseitigen Ende 11 der Antriebswelle 10 ist ein konzentrisch
zur Antriebswelle liegendes Außengewinde 14 angeordnet. Auf
das Außengewinde 14 ist eine Spannmutter 80 aufgeschraubt, die über
eine zweite Spannfläche 81 verfügt. Die zweite Spannfläche 81 weist zur
Antriebsseite 12 der Antriebswelle 10 und ist im Kontakt mit der zweiten
Zwischenscheibe 70. Über die ringförmige zweite Spannfläche 81 kann
eine Spannkraft von der Spannmutter 80 auf die zweite Zwischenscheibe
70 übertragen werden, so dass diese in Richtung der Antriebsseite
12 gepresst wird, wenn die Spannmutter 80 auf das Gewinde 14 aufgeschraubt
wird. Die zweite Spannfläche 81 ist nahe der Drehachse der
Spannmutter, vorzugsweise benachbart zu dem in das Außengewinde
14 eingreifende Gewinde der Spannmutter angeordnet, um so das
Reibmoment beim Spannvorgang gering zu halten und folglich einen
leichtgängigen Spannvorgang zu erreichen. At the
Die zweite Zwischenscheibe ist mittels der Bolzen 50a,b drehmomentfest
mit der Antriebswelle 10 verbunden. In der zweiten Zwischenscheibe
70 sind mehrere exzentrische Bohrungen 71 a, b angeordnet, die außerhalb
des Außendurchmessers der Spannmutter 80 angeordnet sind.
Zur Vermeidung einer Unwucht sollte die zweite Zwischenscheibe mindestens
zwei und vorzugsweise mehrere symmetrisch verteilte Bohrungen
71 a, b aufweisen.The second intermediate disc is torque-resistant by means of the
In die Bohrungen 71 a, b kann ein stirnseitig angeordneter Stift 91 eines
Steckschlüssels 90 eingeführt werden. Der Steckschlüssel 90 wird dann
mittels des Stiftes 91 in der Bohrung 71 a, b geführt und kann darin um
seine Längsachse 92 gedreht werden.In the
Der Steckschlüssel 90 weist benachbart zum Führungsstift 91 eine Umfangsverzahnung
94 auf, die mit einer Umfangsverzahnung 82 der
Spannmutter zusammenwirkt, wenn der Steckschlüssel 90 mit seinem
Führungsstift 91 in die Führungsbohrung 71 a, b eingesteckt ist. Eine
Drehung des Steckschlüssels 90 bewirkt dann eine Teildrehung der
Spannmutter 80, wobei aufgrund der geringeren Zähnezahl der Verzahnung
94 im Vergleich zur Umfangsverzahnung 82 der Spannmutter eine
Untersetzung der Umdrehungszahl des Steckschlüssels 90 gegenüber
der Umdrehungszahl der Spannmutter 80 erzielt wird und daher das auf
den Steckschlüssel 90 einwirkende Drehmoment verstärkt wird. Zum
Aufbringen des Drehmoments auf den Steckschlüssel 90 weist dieser
eine radiale Querbohrung 93 auf, durch die ein Hebel gesteckt werden
kann.The
Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung. Bei dieser Ausführungsform wird als Spannwerkzeug
190 ein Spannhebel verwendet, der in solcher Weise angesetzt wird,
dass seine Längsachse 192 senkrecht zur Drehachse 15 der Antriebswelle
10 liegt. Der Spannhebel weist einen Führungsstift 191 auf, der
sich senkrecht zur Längsachse 192 des Spannhebels radial zu dieser
erstreckt. An der Stirnseite des Spannhebels 190 ist eine Verzahnung
194 ausgebildet, die als Segmentabschnitt einer Umfangsverzahnung,
oder auch als einzelner Stift ausgebildet sein kann und die in die Umfangsverzahnung
82 der Spannmutter 80 eingreift, wenn der Führungsstift
191 in die Führungsbohrung 71 a, b eingeführt ist. Die Ausführungsform
der Figur 3 stellt eine besonders robuste und einfache Spannvorrichtung
bereit. Sie unterscheidet sich in der Handhabung gegenüber
der Ausführungsform der Figuren 1 und 2 insbesondere darin, dass das
Spannwerkzeug nicht kontinuierlich in der Führung der Führungsbohrung
71a, b gedreht werden kann, sondern nach dem Verschwenken
des Spannhebels 190 um einen vorbestimmten Winkel aus der Führungsbohrung
herausgezogen werden muss und neu angesetzt werden
muss.FIG. 3 shows a further embodiment of the invention
Tensioner. In this embodiment, as a
Der Wechsel des Bearbeitungswerkzeugs bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung erfolgt mittels folgender Schritte:The change of the machining tool in the inventive Clamping device takes place by means of the following steps:
Zunächst wird der Steckschlüssel 90 mit seinem Führungsstift 91 in eine
der Bohrungen 71 a, b gesteckt und durch Drehen des Steckschlüssels
90 die Spannmutter 80 auf der Welle 10 gelöst. Dabei wird die Welle
gekontert, indem über dem Führungsstift 91, die Bohrungen 71 a, b, die
Bolzen 50a, b, das Widerlager 30 eine Konterkraft auf die Kegelfläche
13 der Antriebswelle aufgebracht wird.First, the
Nachdem die Spannmutter gelöst ist kann sie von Hand von der Welle
heruntergedreht werden und die zweite Zwischenscheibe 70 kann von
der Welle 10 abgezogen werden. Das im Luftspalt 60 angeordnete Bearbeitungswerkzeug
ist dann nicht mehr eingespannt und kann zur Abtriebsseite
11 der Antriebswelle 10 abgenommen werden. After the clamping nut is released, it can be removed by hand from the shaft
can be turned down and the
Hierauf folgend kann ein neues Kreissägeblatt auf die Bolzen 50a, b
aufgeschoben und im Luftspalt 60 platziert werden. Hierauf folgend wird
die zweite Zwischenscheibe 70 wieder auf die Bolzen 50a, b und die
Antriebswelle 10 aufgeschoben und die Spannmutter zunächst von
Hand auf das Gewinde 14 aufgedreht. Liegt die Spannmutter 80 mit ihrer
zweiten Spannfläche 81 an der zweiten Zwischenscheibe an, so wird
wiederum der Steckschlüssel in die Bohrung 71 a, b gesteckt und durch
Drehen des Steckschlüssels 90 die Spannmutter 80 auf der Antriebswelle
festgezogen, wobei eine Spannkraft über die zweite Spannfläche der
Spannmutter auf die zweite,Zwischenscheibe 70, und von dieser auf das
Kreissägeblatt, von diesem auf die Spannfläche 41 der ersten Zwischenscheibe
40 übertragen wird, die gegen die erste Spannfläche 31
des Widerlagers gepresst wird, das sich an der Kegelfläche 13 der Antriebswelle
abstützt.Following this, a new circular saw blade can be placed on the
Hierauf folgend wird der Steckschlüssel entfernt und das Kreissägeblatt ist gebrauchsfertig eingespannt.Following this, the socket wrench is removed and the circular saw blade is clamped ready to use.
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (71a, b) exzentrisch zur Drehachse (15) der Antriebswelle angeordnet ist.Clamping device according to one of the preceding claims,
characterized in that the guide device (71a, b) is arranged eccentrically to the axis of rotation (15) of the drive shaft.
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verzahnung (82) eine Umfangsaußenverzahnung ist.Clamping device according to one of the preceding claims,
characterized in that the first toothing (82) is a peripheral external toothing.
dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (71a, b) das Spannwerkzeug (90) drehbar lagert. Clamping device according to one of the preceding claims,
characterized in that the guide device (71a, b) rotatably supports the clamping tool (90).
dadurch gekennzeichnet, dass die Spannflächen (31, 41, 81) axial zur Drehachse der Antriebswelle liegen und eine axial wirkende Spannkraft auf das Bearbeitungswerkzeug übertragen.Clamping device according to one of the preceding claims,
characterized in that the clamping surfaces (31, 41, 81) are axially to the axis of rotation of the drive shaft and transmit an axially acting clamping force to the machining tool.
dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (14) der Antriebswelle konzentrisch zur Drehachse (15) der Antriebswelle liegt.Clamping device according to one of the preceding claims,
characterized in that the thread (14) of the drive shaft is concentric with the axis of rotation (15) of the drive shaft.
gekennzeichnet durch mindestens ein Kopplungselement (50a,_ b) zur formschlüssigen Übertragung eines Drehmoments von der Antriebswelle auf das Bearbeitungswerkzeug.Clamping device according to one of the preceding claims,
characterized by at least one coupling element (50a, _b) for the positive transmission of torque from the drive shaft to the machining tool.
dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement ein exzentrisch zur Drehachse der Antriebswelle angeordneter, axial ausgerichteter Bolzen ist.Clamping device according to claim 8,
characterized in that the coupling element is an eccentric to the axis of rotation of the drive shaft arranged axially aligned bolt.
gekennzeichnet durch eine zwischen der Spannmutter oder -schraube und dem Bearbeitungselement angeordnete Zwischenscheibe (70),
characterized by a between the clamping nut or screw and the machining element arranged intermediate disc (70),
gekennzeichnet durch eine Verzahnung (82), insbesondere eine Umfangsaußenverzahnung.Clamping nut or screw for attaching a machining element to a drive shaft (10), with an internal or external thread and a clamping surface (81),
characterized by a toothing (82), in particular a peripheral external toothing.
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