ES2581748T3

ES2581748T3 - Mandril de compensación

Info

Publication number: ES2581748T3
Application number: ES13792349.6T
Authority: ES
Inventors: Jens Meyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2016-09-07
Anticipated expiration: 2033-11-14
Also published as: JP2015508713A; WO2014114380A1; KR101915837B1; DE102013201231B3; KR20150058492A; JP5937236B2; KR20170028448A; CN104470663A; US20150352642A1; IN2015DN00580A; US10252348B2; PL2874772T3; CN104470663B; EP2874772A1; EP2874772B1

Abstract

Mandril de compensación (1, 101, 201) para la sujeción central de piezas de trabajo, con - una carcasa (3, 103, 203) con - dos pares de mordazas básicas (9a,d; 9b,c; 109a,d; 109b,c; 209a,d; 209b,c) diametralmente opuestas entre sí para el alojamiento de correspondientes mordazas de sujeción, y - un engranaje para el movimiento, preferentemente radial, de las mordazas básicas (9a-d, 109a-d, 209a-d) acercándose y alejándose entre sí, presentando el engranaje una unidad de accionamiento (11, 111, 211) con dos pares de topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c, 237a,d; 237b,c) accionables, estando colocados los topes de arrastre - en la carcasa (3, 103, 203) de forma móvil, preferentemente de manera deslizable, caracterizado por que los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) pueden moverse respectivamente acercándose y alejándose entre sí por pares, y - acoplándose respectivamente a una de las mordazas básicas (9, 109, 209), y estando configuradas la unidad de accionamiento y las mordazas básicas de tal manera que un movimiento relativo de los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) respectivamente de un par con los mismos componentes de movimiento entre sí provoca un movimiento sincrónico de mordazas básicas (9a,d; 9b,c; 109a,d; 109b,c; 209a,d; 209b,c) adyacentes, y por que tanto un movimiento relativo de los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) entre sí con respectivamente diferentes componentes de movimiento al igual que un movimiento sincrónico de los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) adyacentes en la misma dirección, provoca respectivamente un movimiento relativo de mordazas básicas (9a,d; 9b,c; 109a,d; 109b,c; 209a,d; 209b,c) adyacentes entre sí.

Description

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DESCRIPCION

Mandril de compensacion

La presente invencion se refiere a un mandril de compensacion para la sujecion central de piezas de trabajo de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1. Por el documento DE 40 16 527 A1 se conoce un tal mandril de compensacion.

Los mandriles del tipo indicado anteriormente tambien se denominan plato de cuatro mordazas o mandril de cuatro mordazas. Los mandriles para la sujecion central siempre son necesarios, en principio, cuando deben sujetarse piezas de trabajo en maquinas herramienta o para el mecanizado, que se mecanizan especialmente de manera rotatoria. En ambientes de fabricacion modernos, hay una creciente necesidad de dispositivos de sujecion que puedan utilizarse tanto para el giro como para el fresado. Por consiguiente, la invencion de refiere a un mandril para tales finalidades de utilizacion. La razon para reflexionar en realidad sobre la utilizacion de platos de cuatro mordazas en comparacion con platos de tres mordazas se basa en que, con una mayor cantidad de mordazas que rodean la pieza de trabajo, se reduce la carga puntual sobre cada mordaza individual. En consecuencia, con mayor cantidad de mordazas, las fuerzas que actuan sobre la pieza de trabajo y que consecuentemente deforman la pieza de trabajo que se distribuyen mas uniformemente por el penmetro de la pieza de trabajo. Con ello, aumenta la estabilidad dimensional de la pieza de trabajo tras el mecanizado.

Por el estado de la tecnica se conocen mandriles de cuatro mordazas que sujetan de manera central. Sin embargo, estos presentan en general la desventaja de que solo son adecuados para la sujecion de piezas de trabajo redondas o deben tener simetna de espejo en los dos planos de mordaza para que las cuatro mordazas puedan engranar la pieza de trabajo durante la sujecion. Tales mandriles con sujecion central de manera ngida solo tienen, por una falta de compensacion con relacion a la geometna de pieza de trabajo, aplicaciones practicas limitadas en piezas de trabajo "no redondas".

Aparte de eso, por el estado de la tecnica tambien se conocen mandriles de compensacion de cuatro mordazas que, sin embargo, tambien presentan desventajas decisivas. En muchos platos de cuatro mordazas con funcion de compensacion, la precision de repeticion de la sujecion central es limitada.

La publicacion WO2011M37884A1 revela, por ejemplo, un mandril de cuatro mordazas con una funcion de compensacion, de tal manera que mordazas adyacentes del mandril estan acopladas entre sf por una o varias varillas de pendulo. Si, en una pieza de trabajo sin simetna de rotacion, un primer par de mordazas se pone en contacto primero con la pieza de trabajo mientras que el otro par de mordazas no esta aun en contacto, se desvfan las correspondientes varillas de pendulo y el segundo par de mordazas se aproxima sucesivamente a la pieza de trabajo. La solucion cinematica presenta la desventaja de que, por las longitudes de palanca con las que hay que contar forzosamente entre fuerza motriz y mordaza, existe una cierta elasticidad en el sistema y aparecen perdidas de fuerza motriz. La elevada complejidad de piezas hace ademas al sistema potencialmente propenso a fallos.

Otro enfoque de la compensacion en mandriles de cuatro mordazas se encuentra en el ambito de los mandriles accionables mediante sujecion de fuerza. El documento DE 10 2004 001 839 A1 reventa un mandril de cuatro mordazas en el que las cuatro mordazas se arrastran a lo largo de superficies deslizantes conicas por un cilindro de sujecion. Una desviacion de fuerza realizada hidraulica o mecanicamente da como resultado el desplazamiento de elementos de compensacion conicos en contra de la direccion de sujecion, que debenan posibilitar una aproximacion de mordazas que aun no se encuentran en contacto a la pieza de trabajo. En este sistema se considera especialmente como desventaja que la maxima trayectoria de compensacion posible es extremadamente corta y el tamano de construccion del equipo de sujecion en conjunto es inaceptablemente alto para determinadas finalidades de utilizacion. Ademas, el sistema vuelve a ser adecuado para el funcionamiento de sujecion manual.

Por este trasfondo, la presente invencion se baso en el objetivo de indicar un mandril que mitigue en la mayor medida posible las desventajas anteriormente mencionadas. Especialmente, la invencion se baso en el objetivo de indicar un mandril de compensacion que garantice un centrado eficaz y, simultaneamente, ponga a disposicion un area de compensacion lo mas grande posible.

La invencion resuelve el objetivo en el que se basa por un mandril de compensacion con las caractensticas de la reivindicacion 1.

En un primer aspecto, la invencion se perfecciona por que aquellos topes de arrastre que estan asignados respectivamente a mordazas basicas diametralmente opuestas son respectivamente ngidos relativamente entre sf. En este caso, la invencion aprovecha el conocimiento de que un acoplamiento ngido respectivamente de un par de topes de arrastre entre sf en combinacion con la movilidad relativa de los pares de topes de arrastre uno contra otro se ocupa de que, por el accionamiento de la unidad de accionamiento, los dos pares pueden moverse relativamente entre sf, por lo cual, con el movimiento simultaneo de los dos pares de topes de arrastre relativamente entre sf (con los mismos componentes de movimiento), las cuatro mordazas basicas se mueven de manera uniforme radialmente acercandose o alejandose entre sf. Aparte de eso, la movilidad de la unidad de accionamiento dentro de la carcasa

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posibilita un movimiento de compensacion, es decir, un movimiento relativo de las mordazas basicas entre s^ cuando una pieza de trabajo que no es completamente rotacionalmente simetrica esta insertada en el mandril. La ventaja de la invencion y el funcionamiento de acuerdo con la invencion se manifiestan por las siguientes dos situaciones de uso: Al estar acoplados los topes de arrastre a respectivamente una de las mordazas basicas de tal manera que un movimiento relativo de los dos pares de topes de arrastre entre sf, asf, un movimiento de los dos pares de topes de arrastre simultaneamente, provoca un movimiento uniforme de mordazas basicas adyacentes, se realiza un movimiento de sujecion central de todas las mordazas basicas hasta que ninguna de las mordazas basicas esta obstaculizada en su movimiento. No obstante, si el primero de los dos pares de mordazas basicas esta en contacto con la pieza de trabajo, se obstaculiza en su movimiento. Sin embargo, no esta evitado con ello otro movimiento relativo de los pares de topes de arrastre; por el acoplamiento anteriormente mencionado, hasta la aparicion de la obstaculizacion, las mordazas o mordazas basicas se han movido de manera central entre sr Mejor dicho, las mordazas basicas diametralmente opuestas siempre se mueven de manera central entre sf. Asf, por ejemplo, si al alcanzar la pieza de trabajo aparece una obstaculizacion de un primer par de mordazas basicas, la pieza de trabajo ya esta centrada en su plano. El movimiento adicional del segundo par de mordazas basicas se posibilita al poder desviar a la carcasa los pares de topes de arrastre de manera movil, preferentemente de manera deslizante, mas preferentemente sin juego. Asf, mientras uno de los pares de topes de arrastre permanece parado por la posicion de sujecion alcanzada, el segundo par de topes de arrastre se sigue moviendo relativamente al primer par de topes de arrastre, moviendose la unidad de accionamiento para la compensacion y conservacion de la centralidad.

En un movimiento (deslizante) sincronico puro de los topes de arrastre en la misma direccion sin movimiento relativo simultaneo de los topes de arrastre entre sf, un par de mordazas basicas siempre se mueve simetricamente hacia el centro, es decir, de manera central, hacia dentro, el otro se mueve hacia fuera simetricamente hacia el centro. Por la puesta a disposicion de acuerdo con la invencion de la unidad de accionamiento y el correspondiente acoplamiento de los topes de arrastre a las mordazas basicas, se alcanza una precision de repeticion muy elevada respecto a la centralidad de la sujecion. La amplitud de la compensacion maxima de las mordazas basicas entre sf es decisiva para el tamano del juego de movimiento de los pares de topes de arrastre en la carcasa. Por lo tanto, puede variarse dentro de amplios lfmites.

La invencion se perfecciona de manera ventajosa por que el engranaje presenta un engranaje de corredera acoplado a la unidad de accionamiento. En este caso, por un engranaje de corredera se entiende una pluralidad de miembros de engranaje unidos entre sf para la transmision de fuerzas de accionamiento, de los cuales uno, varios o todos los miembros de engranaje estan guiados de manera movil respectivamente en una grna de corredera. Mas preferentemente, en el contexto de la invencion de acuerdo con el primer aspecto, se preve un engranaje de corredera que presenta miembros de engranaje exclusivamente moviles traslacionalmente, especialmente deslizantes linealmente. La ventaja que se deduce de la prevision de un tal engranaje de corredera se basa en que la transmision por un engranaje de corredera puede realizarse muy directamente y con una rigidez del sistema muy elevada. Ademas, puede producirse una grna de corredera y correspondientes miembros de engranaje deslizantes en las aberturas de corredera con medios de tecnologfa de fabricacion comparativamente sencillos, por ejemplo, fresas, pudiendo garantizarse, aun asf, elevada precision de fabricacion.

En una forma de realizacion preferente de la invencion, los topes de arrastre pueden moverse en un primer plano horizontal paralelamente a un primer eje, y las mordazas basicas pueden moverse en un plano de mordazas basicas paralelo al primer plano. La ventaja de la alineacion tanto de los topes de arrastre accionables como de las mordazas basicas en planos horizontales paralelamente entre sf se basa en que puede alcanzarse una altura de construccion muy pequena en comparacion con mandriles de compensacion del estado de la tecnica.

Preferentemente, los topes de arrastre indicados anteriormente son primeros topes de arrastre, y el mandril de compensacion presenta un juego de segundos topes de arrastre que estan colocados de manera deslizante, preferentemente sin juego, en la carcasa. Preferentemente, respectivamente uno de los segundos topes de arrastre se encuentra engranado, por una parte, con uno de los primeros topes de arrastre y, por otra parte, con una de las mordazas basicas de tal manera que el movimiento de los primeros topes de arrastre se convierte en el movimiento de las mordazas basicas mediante los segundos topes de arrastre. Mas preferentemente, los segundos topes de arrastre pueden moverse en un segundo plano horizontal paralelamente a un segundo eje. Este segundo plano esta dispuesto preferentemente entre el primer plano y el plano de mordazas basicas. El segundo eje esta orientado preferentemente fundamentalmente en angulo recto al primer eje y mas preferentemente desplazado por la distancia del segundo plano al primer plano desde el primer eje.

Con un movimiento lineal de los primeros topes de arrastre es necesario, en la mayona de las situaciones de engranaje, un segundo movimiento de desviacion para transmitir la fuerza motriz que actua en direccion de los primeros topes de arrastre a la movilidad radial de las mordazas basicas. Al realizarse esto, de acuerdo con el ejemplo de realizacion propuesto, por un segundo juego de topes de arrastre en el plano asimismo horizontal, se sigue poniendo de relieve la ventaja de pequenas alturas de construccion en la solucion de acuerdo con la invencion.

En una forma de realizacion preferente, las mordazas basicas presentan respectivamente una corredera, especialmente sobre el lado que se aleja de la seccion de acoplamiento para los mandriles, en la cual se grna respectivamente, preferentemente sin juego, un correspondiente resalto de uno de los segundos topes de arrastre.

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En otra forma de realizacion preferente, los segundos topes de arrastre presentan respectivamente una corredera en la cual se gma, especialmente sin juego, un correspondiente resalto de uno de los primeros topes de arrastre.

Preferentemente, las correderas sobre los primeros topes de arrastre estan conformadas sobre lados opuestos de uno de los resaltos de los segundos topes de arrastre.

De acuerdo con otra forma de realizacion preferente de la invencion, la unidad de accionamiento presenta un husillo de accionamiento y dos carros que estan engranados con el husillo de accionamiento mediante una rosca correspondiente. Un husillo puede producirse economicamente respecto a la fabricacion y accionarse mecanica o motrizmente con medios mecanicos sencillos. Por lo tanto, el principio de acuerdo con la invencion sirve tanto para el funcionamiento de sujecion manual como para el funcionamiento de sujecion con ayuda de fuerza.

El husillo de accionamiento y el primer carro presentan preferentemente un primer paso de rosca en el area de su engranaje, mientras que el husillo de accionamiento y el segundo carro presentan, en el area de su engranaje, un segundo paso de rosca distinto del primer paso de rosca, preferentemente opuesto al primer paso de rosca. Al estar orientadas las roscas respectivamente de manera opuesta, asf, por ejemplo, la primera rosca tiene una elevacion izquierda mientras que la segunda rosca tiene una elevacion derecha, o viceversa, los dos carros se mueven relativamente entre sf y uno contra otro en un funcionamiento de sujecion sin obstaculos, mientras que el centro de gravedad de masa de la unidad de accionamiento en conjunto permanece estacionario. Mientras que no se mueva el centro de gravedad de masa de la unidad de masa, en el contexto de la invencion se asume que no se mueve la unidad de accionamiento en conjunto, si bien los distintos carros y topes de arrastre de la unidad de accionamiento pueden moverse relativamente entre sr

Preferentemente, un primer par de los primeros topes de arrastre esta dispuesto de manera fija en el primer carro de la unidad de accionamiento, y un segundo par de los primeros topes de arrastre esta dispuesto de manera fija en el segundo carro de la unidad de accionamiento.

Preferentemente, los pares de los primeros topes de arrastre estan asignados respectivamente a mordazas basicas diametralmente opuestas. Mas preferentemente, los pares de los primeros topes de arrastre estan dispuestos de manera opuesta en forma de cruz entre sf respecto al husillo de accionamiento.

De acuerdo con otra forma de realizacion preferente de la invencion, el husillo de accionamiento y la direccion de movimiento de los (primeros) topes de arrastre estan orientados paralelamente entre sf.

De acuerdo con otra forma de realizacion preferente de la invencion, los (primeros) topes de arrastre estan colocados en la carcasa de manera movil, preferentemente de manera deslizante, mas preferentemente sin juego, preferentemente mediante medios de gma previstos en los topes de arrastre. Al aprovecharse los medios de gma para los primeros topes de arrastre para la gma tambien de la unidad de accionamiento, puede prescindirse de medios de gma respecto a la unidad de accionamiento y especialmente del carro de accionamiento de varias partes y del husillo de accionamiento. Con ello, se sigue simplificando la estructura constructiva de la disposicion.

De acuerdo con un segundo aspecto, la presente invencion se perfecciona por que aquellos topes de arrastre que estan asignados respectivamente a mordazas basicas diametralmente opuestas pueden moverse de manera sincronica entre sf respectivamente en direccion opuesta. Mientras que en el mandril de compensacion de acuerdo con el primer aspecto anteriormente descrito estan dispuestos de manera ngida entre sf respectivamente un par de topes de arrastre opuestos diagonalmente entre sf (lo cual tiene la consecuencia de que topes de arrastre de un par dispuestos respectivamente adyacentes y que pueden moverse acercandose o alejandose entre sf se mueven entre sf mientras que los respectivamente otros topes de arrastre adyacentes se mueven alejandose entre sf), de acuerdo con el segundo aspecto los dos pares de topes de arrastre se mueven entre sf en el accionamiento de la unidad de accionamiento. Con ello, tambien se mueven de manera sincronica los topes de arrastre respectivamente diametralmente opuestos. No obstante, la invencion de acuerdo con el segundo aspecto tiene fundamentalmente las mismas ventajas que la invencion de acuerdo con el primer aspecto, por lo cual, en relacion a esto, se remite a las realizaciones anteriores.

Preferentemente, de acuerdo con el segundo aspecto, los topes de arrastre diametralmente opuestos entre sf estan acoplados entre sf respectivamente mediante un miembro de acoplamiento preferentemente orientable alrededor de un eje vertical. Mientras que en el mandril de compensacion de acuerdo con el primer aspecto puede prescindirse del miembro de acoplamiento en forma de un elemento orientable, de acuerdo con el segundo aspecto esta previsto un tal elemento. No obstante, la pequena perdida de rigidez del sistema con la que hay que contar potencialmente por ello se compensa por que se alcanza un movimiento completamente simetrico de los cuatro topes de arrastre entre sf mediante la desviacion. Con ello, se realiza una estructura mas sencilla constructivamente en conjunto del engranaje de la unidad de accionamiento. Ademas, se mejora aun mas la centralidad en la sujecion. Preferentemente, respectivamente uno de los topes de arrastre esta engranado a una de las mordazas basicas de tal manera que el movimiento de los topes de arrastre se convierte directamente en el movimiento de las mordazas basicas. En esta forma de realizacion, se manifiesta especialmente la ventaja del acoplamiento orientable de los topes de arrastre diametralmente opuestos; puede prescindirse de un segundo plano de topes de arrastre. Con ello,

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el engranaje de la unidad de accionamiento tiene menos partes moviles.

Preferentemente, las mordazas basicas presentan respectivamente una corredera en la que se gma, preferentemente sin juego, un correspondiente resalto de uno de los topes de arrastre. En este aspecto, esta forma de realizacion de acuerdo con el segundo aspecto tambien se asemeja a la forma de realizacion de acuerdo con el primer aspecto de la invencion, con la diferencia de que en la corredera de las mordazas basicas no engranan los segundos topes de arrastre, sino directamente los (primeros) topes de arrastre del mandril de compensacion.

De acuerdo con otra forma de realizacion preferente, la unidad de accionamiento presenta un carro individual para cada tope de arrastre, y cada uno de los topes de arrastre esta dispuesto de manera fija en el respectivo carro. Esto tambien diferencia la forma de realizacion de acuerdo con el segundo aspecto de la invencion de la forma de realizacion de acuerdo con el primer aspecto. De acuerdo con el segundo aspecto, ya no estan acoplados entre sf dos topes de arrastre respectivamente de manera fija a un carro, sino que los cuatro topes de arrastre estan dispuestos en carros individuales. Por el acoplamiento de los topes de arrastre diametralmente opuestos mediante los miembros de acoplamiento, los terceros y cuartos carros se mueven de manera sincronica a los respectivamente primeros y segundos carros. En cuanto al alojamiento y almacenamiento de los terceros y cuatros carros, se aplica preferentemente la misma ejecucion tecnica que para los primeros y segundos carros en la forma de realizacion de acuerdo con el primer aspecto de la invencion.

De acuerdo con un tercer aspecto de la invencion, el mandril de compensacion se perfecciona en cuanto a su tipo de accionamiento. Respecto a una multitud de aspectos comunes al primer y segundo aspecto de la invencion, se remite a las formas de realizacion preferentes anteriormente descritas en el documento, que tambien se deducen, aparte de eso, de las siguientes Figuras a continuacion.

El mandril de compensacion perfeccionado de acuerdo con este aspecto presenta asimismo una unidad de accionamiento que presenta un piston de accionamiento, el cual esta conformado para la conexion con una unidad de sujecion de fuerza de una maquina herramienta. El piston de accionamiento tambien se denomina piston de elevacion o piston de mandril. Preferentemente, el piston de accionamiento esta configurado para el alojamiento de un elemento de acoplamiento que puede unirse al tubo de traccion de la unidad de sujecion de fuerza de una maquina herramienta. Este puede ser, por ejemplo, un tornillo de traccion cuya cabeza de tornillo esta alojada en el interior del piston de accionamiento en una escotadura, y se apoya contra un reborde de tal manera que pueden transmitirse fuerzas de traccion desde la unidad de sujecion de fuerza al piston de accionamiento en direccion a un eje de elevacion H. La multitud de distintas maquinas herramienta que pueden conseguirse en el mercado presentan en parte tubos de traccion o barras de traccion que difieren entre sf. Por eso, para la conexion del mandril de compensacion de acuerdo con la invencion, puede preverse, de manera alternativa o adicional, unir al piston de accionamiento un adaptador de tubo de traccion, que engrana el piston de accionamiento para la transmision de las fuerzas de sujecion de la unidad de sujecion de fuerza, y puede unirse al tubo de traccion o a la barra de traccion de la unidad de sujecion de fuerza para la transmision de las fuerzas de accionamiento.

En una forma de realizacion preferente de la invencion, el piston de accionamiento movil en direccion del eje de elevacion H esta alojado preferentemente de manera guiada en el mandril de compensacion de tal manera que se evita en la mayor medida posible un movimiento fuera de la direccion en el eje de elevacion H. Esto contribuye a la pobreza de juego o libertad de juego del mandril. Aparte de eso, la unidad de accionamiento presenta preferentemente una primera y una segunda pieza deslizante que son moviles respectivamente en un angulo, preferentemente perpendicularmente, al eje de elevacion H, guiadas preferentemente en correspondientes escotaduras del piston de accionamiento. Las piezas deslizantes pueden estar conformadas a modo de carro y estar alojadas de manera guiada deslizante en correspondientes ranuras.

Preferentemente, las piezas deslizantes estan acopladas a los topes de arrastre de tal manera que un movimiento del piston de accionamiento en direccion del eje de elevacion H lleva a un movimiento de dos topes de arrastre diametralmente opuestos (respecto al eje de elevacion) o a un tope de arrastre.

En un perfeccionamiento preferente, las piezas deslizantes presentan respectivamente resaltos que estan acoplados a modo de corredera a los topes de arrastre de tal manera que un movimiento de la respectiva pieza deslizante en direccion del eje de elevacion H causa un movimiento relativo de los topes de arrastre acoplados a la pieza deslizante perpendicularmente al eje de elevacion H. Este tipo de gma de corredera que ya es familiar por el interjuego de varios topes de arrastre entre sf (en el primer aspecto) o de los topes de arrastre con las mordazas basicas (primer y segundo aspecto), tambien contribuye al movimiento sin juego de los topes de arrastre en el mandril de compensacion de acuerdo con el tercer aspecto de la invencion.

De acuerdo con otra forma de realizacion preferente, las piezas deslizantes estan dispuestas (diametralmente) opuestas entre sf respecto al eje de elevacion H, estan unidas mediante uno o varios miembros de acoplamiento y pueden moverse de manera sincronica entre sf en direccion contraria. El acoplamiento y movilidad contrariamente sincronica de las piezas deslizantes tiene fundamentalmente el siguiente efecto: en el movimiento del piston de accionamiento en direccion del eje de elevacion H se mueven primero los topes de arrastre de manera sincronica acercandose o alejandose entre sf como consecuencia de la gma a modo de corredera y de los resaltos que se

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engranan en esta de las piezas deslizantes. Si se bloquean dos topes de arrastre diametralmente opuestos, por ejemplo, por quedar ajustados a una pieza de trabajo que va a sujetarse, las piezas deslizantes se mueven por su gma lateralmente relativamente al piston de accionamiento con el movimiento de accionamiento continuo del piston de accionamiento en direccion del eje de elevacion H. Por su acoplamiento entre s^ un movimiento de la primera pieza deslizante en una direccion resulta en un movimiento sincronico de la segunda pieza deslizante en la direccion contraria, preferentemente a la misma velocidad. Esto, por el contrario, da como resultado que los topes de arrastre no bloqueados diametralmente opuestos entre sf se sigan moviendo a pesar del bloqueo del otro par de topes de arrastre, y se cause una sujecion completa y un agarre central de la pieza de trabajo. La magnitud cuantitativa de la maxima trayectoria de compensacion o de la maxima diferencia de trayectoria entre los topes de arrastre y, por lo tanto, tambien entre las mordazas basicas del mandril de compensacion depende de manera decisiva, en el mandril de compensacion de acuerdo con este aspecto, de la longitud de la trayectoria de compensacion o de la extension de la movilidad relativa de las piezas deslizantes entre sL Esto, por el contrario, se determina especialmente por el tipo y la longitud de los miembros de acoplamiento que unen las piezas deslizantes.

La invencion se describe con mas detalle a continuacion mediante ejemplos de realizacion preferentes y con referencia a las Figuras adjuntas. A este respecto, muestran:

La Figura 1 una vista general de un mandril de compensacion de acuerdo con el ejemplo de realizacion

preferente de la invencion,

La Figura 2 una vista espacial del mandril de compensacion de acuerdo con la Figura 1 en un estado

parcialmente montado,

La Figura 3

una vista espacial del mandril de compensacion de acuerdo con la Figuras 1 y 2 en otro estado parcialmente montado,

La Figura 4

una vista espacial del mandril de compensacion de acuerdo con la Figuras 1 a 3 en otro estado parcialmente montado,

La Figura 5

una representacion en despiece ordenado de la unidad de accionamiento de acuerdo con la Figura 4,

La Figura 6

una representacion en despiece ordenado de partes del mandril de compensacion de acuerdo con la Figuras 1 a 3 y de la unidad de accionamiento de acuerdo con las Figuras 4 a 5,

La Figura 7

otra representacion espacial de una parte del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores,

La Figura 8

otra representacion espacial de una parte del mandril de compensacion parcialmente montado de acuerdo con las Figuras anteriores,

La Figura 9

otra representacion espacial de un estado parcialmente montado del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores,

Las Figuras 10a-d

distintas vistas del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores en un primer estado de funcionamiento,

Las Figuras 11a-d

distintas vistas del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores en un segundo estado de funcionamiento,

Las Figuras 12a-d distintas representaciones del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores en un tercer estado de funcionamiento,

Las Figuras 13a-d distintas representaciones del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores en un cuarto estado de funcionamiento,

Las Figuras 14a-d

distintas representaciones del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras anteriores en un quinto estado de funcionamiento,

La Figura 15 una representacion espacial de un mandril de compensacion parcialmente montado de acuerdo

con un segundo ejemplo de realizacion de acuerdo con la presente invencion,

La Figura 16 otra representacion espacial de una parte del mandril de compensacion de acuerdo con la

Figura 15,

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La Figura 17 otra representacion espacial de una parte del mandril de compensacion de acuerdo con las

Figuras 15 y 16,

Las Figuras 18a,b distintas vistas del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 15 a 17 en un primer estado de funcionamiento,

Las Figuras 19a,b distintas vistas del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 15 a 18 en un segundo estado de funcionamiento,

Las Figuras 20a,b distintas representaciones del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 15 a 19 en un tercer estado de funcionamiento, y

La Figura 21 una representacion del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 15 a 20 en un

cuarto estado de funcionamiento,

La Figura 22

una representacion espacial de un mandril de compensacion parcialmente montado de acuerdo con un tercer ejemplo de realizacion de acuerdo con la presente invencion,

Las Figuras 23a,b otra representacion espacial de una parte del mandril de compensacion de acuerdo con la Figura 22,

Las Figuras 24a,b una representacion correspondiente a las Figuras 23a,b del mandril de compensacion de acuerdo con la Figura 21 en otro estado de funcionamiento,

La Figura 25

una vista en planta de una parte del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 22 a 24 en un primer estado de funcionamiento,

La Figura 26

una vista en planta del mandril de acuerdo con la Figura 25 en un segundo estado de funcionamiento,

La Figura 27

una vista en planta del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 21 a 26 en un tercer estado de funcionamiento,

La Figura 28

una vista en planta del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 21 a 27 en un cuarto estado de funcionamiento, y

La Figura 29

otra representacion espacial de una parte del mandril de compensacion de acuerdo con las Figuras 21 a 28 en el cuarto estado de funcionamiento.

La Figura 1 muestra un mandril de compensacion 1 de acuerdo con un primer ejemplo de realizacion preferente de la invencion. El mandril de compensacion 1 presenta una carcasa 3. La carcasa 3 esta subdividida en una parte de carcasa inferior 5 y una parte de carcasa superior 7. La parte de carcasa inferior 5 esta configurada funcionalmente para el alojamiento de una unidad de accionamiento 11. La parte de carcasa inferior 7 esta configurada funcionalmente para el alojamiento de varias mordazas basicas 9. En el estado de montaje completo mostrado en la Figura 1, estan insertadas en conjunto cuatro mordazas basicas 9 en pares opuestamente entre sf, orientadas centralmente entre sf y en correspondientes escotaduras de la parte de carcasa inferior 7. Las mordazas basicas 9 estan guiadas linealmente de manera deslizante, preferentemente sin juego, en la parte de carcasa inferior 7 de la carcasa 3. Para la grna sirven respectivamente carriles de grna conformados paralelamente y correspondientes resaltos 13a,b. En su superficie exterior dirigida hacia arriba en la Figura 1, las mordazas basicas presentan respectivamente medios de acoplamiento 15 para la union con mandriles correspondientemente conformados.

La parte de carcasa inferior 5 de la carcasa 3 hospeda la unidad de accionamiento 11. Una escotadura 17 lateral en la carcasa 3 esta configurada para liberar el acceso a un husillo de accionamiento 19 que se extiende hacia fuera por la escotadura 17. El estado de montaje del mandril de compensacion mostrado en la Figura 1 se diferencia del estado mostrado en la Figura 2 por que, en la representacion de acuerdo con la Figura 2, unicamente esta representada la parte inferior 5 de la carcasa 3 junto con la unidad de accionamiento 11.

En su interior, la carcasa 3 presenta un alojamiento 21 en el que esta colocado de manera deslizante, especialmente sin juego, la unidad de accionamiento 11. La unidad de accionamiento 11 puede moverse de un lado a otro entre una superficie de tope 23, preferentemente de manera distal respecto a la escotadura 17, y una segunda superficie de tope 25, preferentemente de manera proximal a la escotadura 17. Detalles respecto a la unidad de accionamiento se expondran a continuacion con mas detalle en las Figuras 4 y 5.

En la representacion parcial de acuerdo con la Figura 3, la unidad de accionamiento 11, que en la Figura 2 esta representada aun dentro de la parte inferior 5 de la carcasa 3, esta extrafda. Por lo tanto, se libera la vista sobre una pluralidad de escotaduras 27a-d para la grna de la unidad de accionamiento 11 en direccion de su desplazabilidad

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entre las superficies de tope 23, 25. Entre las escotaduras 27a-d; 27b,c opuestas entre sf estan previstos dos carriles deslizantes 29a,b. Los carriles deslizantes 29a,b estan configurados para poner a disposicion un coeficiente de friccion lo menor posible entre la unidad de accionamiento 11 y la carcasa 3 para que pueda realzarse un movimiento de desplazamiento con la menor fuerza posible.

En la Figura 4 esta representada en detalle la unidad de accionamiento 11. La unidad de accionamiento 11 presenta una seccion de cabeza 31 en el extremo del husillo de accionamiento 19 que, en el estado montado, se extiende por la escotadura 17 de la carcasa 3. La seccion de cabeza 31 esta conformada para engranarse con una llave de herramienta.

En una primera area, el husillo de accionamiento 19 esta unido con transmision de fuerza a un primer carro 33 mediante una primera seccion de rosca, y en una segunda area esta unido con transmision de fuerza a un segundo carro 35 con una segunda seccion de rosca. Por el accionamiento rotatorio del husillo de accionamiento 19 por la seccion de cabeza 31, se mueven relativamente entre sf el primer carro 33 y el segundo carro 35 por pasos de rosca contrarios.

La unidad de accionamiento 11 presenta en conjunto cuatro primeros topes de arrastre 37a-d. Por un movimiento relativo del primer carro 33 al segundo carro 35 se mueven los topes de arrastre 37a,c relativamente a los topes de arrastre 37b,d. Consecuentemente, un primer par de los primeros topes de arrastre 37a,c esta unido entre sf de manera ngida y fija al segundo carro de accionamiento 35, mientras que un segundo par de los primeros topes de arrastre 37b,d esta unido entre sf de manera ngida y fija al primer carro 33 de la unidad de accionamiento 11.

Aparte de eso, en la Figura 4 estan reproducidos dos carriles de apoyo 39a,b que apoyan adicionalmente los topes de arrastre en el interior de la carcasa 3 y los grnan en su movimiento. Los topes de arrastre 37a-d presentan respectivamente resaltos 41 (parcialmente ocultos) en el lado interior de la Figura 4, que estan conformados correspondientemente a las grnas 27a-d y pueden deslizarse sin juego en estas. Otros detalles de la unidad de accionamiento se deducen de la Figura 5.

En la Figura 5 esta representado el acoplamiento de los topes de arrastre 37a-d a los carros 33, 35 de la unidad de accionamiento 11. Los topes de arrastre 37a,c pueden acoplarse al segundo carro 35 mediante ranuras 43a y resaltos 43b correspondientemente conformados. De manera analoga, los topes de arrastre 37b,d pueden acoplarse al primer carro 33 de la unidad de accionamiento 11 mediante correspondientes ranuras 45a y resaltos 45b. En su superficie lateral superior en la Figura 5, los topes de arrastre 37a-d presentan respectivamente un resalto 47a-d. Los resaltos 47a,b adyacentes de los topes de arrastre 37a,b moviles relativamente entre sf estan orientados paralelamente entre sf. Los resaltos 47c,d de los topes de arrastre 37c,d adyacentes moviles relativamente entre sf estan orientados asimismo paralelamente entre sf.

Como se ilustra tambien ya en la Figura 2, la unidad de accionamiento 11 descrita con mas detalle en las Figuras 4 y 5 esta insertada en la carcasa 3 en la representacion de acuerdo con la Figura 6. Por encima de la parte inferior 5 de la carcasa 3 del mandril de compensacion 1 estan reproducidos en conjunto cuatro segundos topes de arrastre 51a- d. En su lado inferior, los segundos topes de arrastre 51a-d presentan respectivamente una escotadura 49a-d. Las escotaduras 49a-d sirven como grna de corredera y estan configuradas para el alojamiento, preferentemente sin juego, de los correspondientes resaltos 47a-d de los primeros topes de arrastre 37a-d (Figura 5). Los segundos topes de arrastre 51a-d presentan respectivamente un resalto 53a-d en sus lados opuestos a las escotaduras 49a-d.

Mientras que los primeros topes de arrastre 37a-d (Figuras 4, 5) pueden moverse dentro del alojamiento 21 (Figura 2) de la carcasa 3 en una primera direccion, preferentemente de manera paralela a un primer eje de movimiento, los segundos topes de arrastre 51a-d pueden moverse en una segunda direccion distinta a la del primer eje, preferentemente de manera ortogonal a la direccion del primer eje. Esto se consigue al insertarse los segundos topes de arrastre 51a-d en correspondientes grnas que estan empotradas como escotaduras 55a,b en el lado inferior de la parte superior 7 de la carcasa 3. Los segundos topes de arrastre 51a,b son moviles, por ejemplo, de manera guiada en la escotadura 55b, mientras que los segundos topes de arrastre 51c,d de la escotadura 55a son moviles de manera guiada, respectivamente preferentemente sin juego.

Como se deduce ademas de la Figura 7, estan empotrados en la carcasa 3 desde las escotaduras 55a,b por boquetes, que se extienden hasta las escotaduras para el alojamiento de las mordazas 9a-d. Los boquetes estan caracterizados con las referencias 57a-d.

La parte superior 7 de la carcasa 3 esta reproducida oblicuamente desde abajo en la Figura 7, mientras que en la Figura 8 esta representada oblicuamente desde abajo, respecto a la orientacion del mandril, por ejemplo, en la Figura 1. De acuerdo con la Figura 8, las mordazas basicas 9a-d estan introducidas parcialmente en las escotaduras de grna previstas para ello de la carcasa 3. Se puede ver parcialmente en la Figura 8 que las mordazas basicas 9a-d presentan respectivamente una escotadura 59a-d en su lado que, en el estado montado, senala en direccion de los boquetes 57a-d. Las escotaduras 59a-d sirven como alojamiento, preferentemente como grna de corredera, para los resaltos 53a-d (Figura 6) de los segundos topes de arrastre 51a-d. Un movimiento de los segundos topes de arrastre 51a-d en la segunda direccion de movimiento predeterminada por las escotaduras 55a,b se transforma por

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el acoplamiento a las mordazas basicas 9a-d en un movimiento en direccion de las correspondientes escotaduras que alojan las mordazas basicas 9a-d.

Por el ensamblaje de la parte inferior 5 y la parte superior 7 de la carcasa 3, representado en la Figura 9, se produce el estado completamente montado de acuerdo con la Figura 1. La fijacion puede realizarse como se muestra, por ejemplo, en la Figura 9, mediante una o varias uniones atornilladas 61.

Mientras que las Figuras 1 a 9 muestran la estructura constructiva del mandril de compensacion 1 de acuerdo con la invencion, en las siguientes Figuras 10 a 14 se ilustra especialmente la interaccion funcional de los componentes individuales.

Mientras que en las Figuras 10a-d estan expuestas de nuevo las referencias de algunas partes estructurales del mandril de las Figuras 1 a 10, a las que se remite en relacion a esto, se proven, por razones de disposicion clara, en las Figuras 11a-d, 12a-d, 13a-d y 14a-d respectivamente solo las partes con referencias que son parte del engranaje del mandril de compensacion 1 o interaction con este.

En las Figuras 10a-d esta mostrado el mandril de compensacion 1 en una primera posicion de funcionamiento. La primera posicion de funcionamiento corresponde a una posicion con mordazas basicas 9-a con anchura abierta al maximo, es decir, separadas entre si Como se deduce de las Figura 10a, la unidad de accionamiento 11 se ha movido por el accionamiento del husillo de accionamiento 19 de tal manera que el primer par de primeros topes de arrastre 37a,c y el segundo par de primeros topes de arrastre 37b,d se quedan respectivamente en una primera posicion final. El primer tope de arrastre 37a se encuentra en contacto con la superficie de tope 21, mientras que el primer tope de arrastre 37d se encuentra en contacto con la superficie de tope 25 opuesta.

Los segundos topes de arrastre 51a-d, que estan engranados con los primeros topes de arrastre 37a-d mediante sus grnas de corredera, estan pasados en este estado a una posicion final izquierda (segundo tope de arrastre 51a,d) o derecha (segundo tope de arrastre 51b,c) (Figura 10b).

Los primeros topes de arrastre se han pasado a su respectiva posicion por el desplazamiento paralelamente a la direccion del eje A, mientras que los segundos topes de arrastre 51a-d se han movido a la posicion representada por el correspondiente desplazamiento paralelamente a la direccion del eje B.

Las mordazas basicas 9a-d mostradas en la Figura 10c, que estan orientadas a un punto central Z comun, se han llevado por el movimiento en direccion de los ejes C1 y C2 a la posicion final representada en la que todas presentan preferentemente la misma distancia al punto central Z. Por ello, se deduce el estado mostrado en la Figura 10 del mandril de compensacion 1.

Si la unidad de accionamiento 11 se activa a partir de la Figura 10a-d, podnan moverse ahora en principio todos los cuatro primeros topes de arrastre 37a-d siempre y cuando no esten impedidos en su movimiento. En este caso, los primeros topes de arrastre 37a,c se movenan hacia abajo en direccion del eje A, mientras que los primeros topes de arrastre 37b,d se movenan hacia arriba en direccion del eje A. Si, en cambio, los topes de arrastre 37a,c se impiden en su movimiento, se quedan en su lugar en la puesta en marcha del husillo de accionamiento 19 y solo se mueven los topes de arrastre 37b,d. Este estado esta representado en la Figura 11a-d. Los topes de arrastre 37b,d se han movido hacia arriba en la direccion de la flecha P1 a lo largo del eje A. Como consecuencia del movimiento relativo de solo uno de los pares de topes de arrastre, la unidad de accionamiento 11 se ha movido correspondientemente en la direccion de la flecha P1 en comparacion con el estado de acuerdo con la Figura 10, al haberse desplazado su punto de gravedad de masa.

Por el acoplamiento de los primeros topes de arrastre a los segundos topes de arrastre 51a-d, los segundos topes de arrastre 51a,c de acuerdo con la Figura 11b estan inalterados en el mismo lugar que en la Figura 10b. Sin embargo, los segundos topes de arrastre 51b,d se han movido hacia la izquierda o hacia la derecha en la direccion de la flecha P2 o P3 a lo largo del eje B. Los angulos de ajuste de los resaltos en los primeros topes de arrastre 37a- d y, con ello, los correspondientes resaltos de los segundos topes de arrastre 51a-d estan seleccionados preferentemente de manera que los segundos topes de arrastre 51b,d y los segundos topes de arrastre 51a,c se mueven respectivamente exactamente a la misma distancia cuando se mueven los primeros topes de arrastre 37b,d o 37a,c.

Como se puede reconocer por las Figuras 11c y d, las mordazas basicas 9b,d acopladas a los segundos topes de arrastre 51b,d se han movido respectivamente a la misma distancia en la direccion del punto central del mandril Z. El movimiento relativo entre las mordazas basicas 9a,b o 9b,c o 9c,d o 9a,d adyacentes se ha posibilitado consecuentemente al estar colocada de manera movil la unidad de accionamiento 11 dentro de la escotadura 21 y poder moverse en el estado de acuerdo con la Figura 10 hasta el estado de acuerdo con la Figura 11.

De manera alternativa al movimiento en el estado de acuerdo con la Figura 11, a partir de la posicion basica de acuerdo con la Figura 10 tambien es posible un paso al estado de acuerdo con las Figuras 12a-d. En la Figura 12a esta mostrado que la posicion de los primeros topes de arrastre 37b,d ha permanecido inalterada en comparacion

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con la Figura 10a mientras que, sin embargo, los primeros topes de arrastre 37a,c se han llevado de su posicion final de acuerdo con la Figura 10a a la posicion final opuesta de acuerdo con la Figura 12a, de manera que el primer tope de arrastre 37c queda ajustado a la superficie de tope 25 de igual modo que el primer tope de arrastre 37d. Los topes de arrastre 37a,c se han movido consecuentemente con los carros que se unen a ellos en la direccion de la flecha P6 a lo largo del eje A.

La Figura 12b muestra logicamente que los segundos topes de arrastre 51b,d estan inalterados en aquella posicion que puede verse ya en la Figura 10b, a saber, todo a la izquierda (segundo tope de arrastre 51d) o todo a la derecha (segundo tope de arrastre 51b). No obstante, por el movimiento relativo de los primeros topes de arrastre 37a,c se han desplazado el segundo tope de arrastre 51a en la direccion de la flecha P7 y el segundo tope de arrastre 51c en la direccion de la flecha P8 hacia la derecha o hacia la izquierda. Por la limitacion por las superficies de tope de la escotadura 21, las mordazas basicas 9a,c de acuerdo con las Figuras 12c,d se encuentran ahora en su posicion mas proxima posible al punto central Z, mientras que las mordazas basicas 9a,c se han desplazado hacia dentro en la direccion de la flecha P9 y P10 respectivamente a lo largo del eje C1. De aqm se deduce que el ajuste diferente maximo de los pares de mordazas basicas 9a,c o 9b,d entre sf se determina por los estados en los cuales los primeros topes de arrastre 37a,c o 37c,d adyacentes quedan ajustados juntos en una de las superficies de tope 23, 25 que delimitan la escotadura 21.

Las Figuras 13a-d muestran un estado de funcionamiento que, considerado abstractamente, se compone por los dos estados de acuerdo con las Figuras 11 y 12, y que se obtiene por ejemplo si, a partir del estado conseguido en la Figura 12a-d, se continua el accionamiento de la unidad de accionamiento 11. Adicionalmente al desplazamiento de los topes de arrastre 37a,c se consigue un movimiento relativo de los topes de arrastre 37b,d a los topes de arrastre 37a,c por el otro movimiento y el otro desvfo o deslizamiento de la unidad de accionamiento 11 en la escotadura 21, de manera que el un par de topes de arrastre 37a,c esta desplazado en la direccion de la flecha P6 mientras que el otro par de topes de arrastre 37b,d se desplaza en la direccion de la flecha P1. Esto tambien se muestra en el estado mostrado en la Figura 13b de los segundos topes de arrastre 51a-d. Los segundos topes de arrastre 51a,c estan desplazados en la direccion de las flechas P7, P8, mientras que los segundos topes de arrastre 51b,d se han movido en la direccion del eje B.

Las Figuras 13c y 13d reproducen consecuentemente el estado de las mordazas basicas 9a-d en el cual las mordazas basicas 9a,c se han movido en la direccion de las flechas P9, P10 hacia el punto central Z comun, y las mordazas basicas 9b,d se han movido en la direccion de las flechas P4, P5 en la direccion hacia el punto central Z.

Finalmente, las Figuras 14a-d muestran el estado final, contrario al estado de acuerdo con las Figuras 10a-d, del mandril de compensacion 1. En el estado de acuerdo con las Figuras 14a-d, los primeros topes de arrastre 37a,c se han movido en la direccion de la flecha P6 a una segunda posicion final que corresponde a la posicion de sujecion maxima. Los primeros topes de arrastre 37b,d se han movido en la direccion de una flecha P11 en la direccion del eje A a su segunda posicion final y, con ello, hasta que el primer tope de arrastre 37b se ha puesto en contacto con la superficie de tope 23. Por consiguiente, tanto el par de los segundos topes de arrastre 51b,d como el par de los segundos topes de arrastre 51a,c se han movido entre sf respectivamente a la maxima anchura en la direccion de eje B. Corresponde a un movimiento de los segundos topes de arrastre 51a,c hacia las flechas P7, P8, y los segundos topes de arrastre 51b,d en la direccion de las flechas P12, P13.

Como se deduce de las Figuras 14c,d, en el estado de acuerdo con las Figuras 14 tanto el par de las mordazas basicas 9a,c como el par de las mordazas basicas 9b,d se encuentran en su posicion de sujecion maxima, dispuesta lo mas proxima posible respecto al punto central Z del mandril de compensacion 1.

Como se deduce de las descripciones anteriores, el engranaje que comprende los primeros topes de arrastre 37a-d, segundos topes de arrastre 51a-d y mordazas basicas 9a-d garantiza un movimiento siempre central respecto a las mordazas basicas mutuamente opuestas asf como una posibilidad de compensacion amplia respecto al movimiento relativo de las mordazas basicas adyacentes entre sf. Puesto que todos los miembros de engranaje moviles se mueven en la direccion horizontal y estan conformados en su mayor parte como cuerpos planos (especialmente los topes de arrastre 37a-d y 51a-d), se puede poner a disposicion un mandril de compensacion 1 muy compacto en su altura de construccion que garantiza ademas una transmision de fuerza superior por relaciones de palanca muy cortas. La estructura directa de la unidad de transmision con un husillo de accionamiento para la aplicacion de la fuerza en los topes de arrastre 37a-d posibilita, aparte de eso, tanto un funcionamiento de sujecion por fuerza manual como por apoyo motriz.

Las Figuras 15 a 21 se dedican a un mandril de compensacion 101 de acuerdo con un segundo ejemplo de realizacion que esta conformado de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invencion. Los rasgos fundamentales esenciales del mandril de compensacion 101 de acuerdo con el segundo ejemplo de realizacion preferente se parecen o se asemejan a las funciones del mandril de compensacion 1 descrito anteriormente de acuerdo con el primer ejemplo de realizacion. Las diferencias funcionales consisten en el modo de accion preciso de la unidad de accionamiento en el cual se concentran en gran parte las siguientes representaciones.

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El mandril de compensacion 101 presenta una unidad de accionamiento 111. La unidad de accionamiento 111 esta colocada de manera deslizante, preferentemente sin juego, en una correspondiente escotadura en una parte de carcasa inferior 105 de una carcasa 103. Una parte de carcasa superior (no representada) esta configurada para el alojamiento de varias mordazas basicas 109a-d. De acuerdo con la Figura 15, en conjunto cuatro mordazas basicas 109a-d estan orientadas en pares opuestas entre sf, de manera central entre sf y empotradas en correspondientes escotaduras de la carcasa. Las mordazas basicas 109 estan guiadas de manera linealmente deslizante, preferentemente sin juego, en la carcasa 103. Como en el mandril de compensacion 1 de acuerdo con las Figuras 1 a 14, para la grna sirven respectivamente carriles de grna conformados paralelamente y resaltos correspondientes. En su superficie exterior orientada hacia arriba en la Figura 15, las mordazas basicas 109 presentan respectivamente medios de acoplamiento para la union con mordazas de sujecion correspondientemente conformadas.

La unidad de accionamiento 111 presenta un husillo de accionamiento 119 cuya seccion de engranaje se extiende junto con llaves por una escotadura 117 de la parte de carcasa inferior 105. El husillo de accionamiento 119 esta en contacto con un primer carro 133 mediante una primera seccion de rosca y con un segundo carro 135 mediante una segunda seccion de rosca. Los carros 133,135 estan colocados de manera deslizante, preferentemente sin juego, dentro de la carcasa 103.

En el primer carro 135 esta dispuesto de manera fija un primer tope de arrastre 137a junto con un resalto correspondiente. En el segundo carro 135 esta dispuesto de manera fija otro primer tope de arrastre 137d junto con un resalto correspondiente. Los topes de arrastre 137a,d pueden moverse acercandose y alejandose entre sf mediante el accionamiento del husillo de accionamiento 119. Los topes de arrastre 137a,d estan engranados respectivamente con una mordaza basica 109a,d asignada a ellos. Entre los topes de arrastre 137a,d y las mordazas basicas 109a,d esta conformada respectivamente una grna de corredera que transforma el movimiento de los topes de arrastre 137 en un movimiento radial de las mordazas basicas 109.

La forma de realizacion del mandril de compensacion 101 de acuerdo con el segundo ejemplo de realizacion comprende, aparte de esto, un tercer carro 138 y un cuarto carro 139. En el tercer carro esta dispuesto de manera fija otro tope de arrastre 137b junto con un resalto correspondiente. En el cuarto carro 139 esta dispuesto de manera (correspondientemente) fija otro tope de arrastre 137c junto con un resalto.

Los carros 133, 138 o los topes de arrastre 137b,d estan dispuestos de manera diametralmente opuesta entre sf, respecto a un pivote 140 dispuesto fundamentalmente de manera central. Ademas, los carros 135, 139 estan dispuestos diametralmente opuesta entre sf de manera analoga junto con los topes de arrastre 137a,c, respecto al pivote 140.

Los pares de topes de arrastre 137a,c; 137b,d diametralmente opuestos estan unidos entre sf mediante respectivamente un miembro de acoplamiento 142, 144. El miembro de acoplamiento 142 y el miembro de acoplamiento 144 estan colocados de manera orientable al pivote 140. Con ello, el tope de arrastre 137b convierte respectivamente un movimiento sincronico conformado en la direccion opuesta respecto al tope de arrastre 137d. De manera analoga, el tope de arrastre 137c lleva a cabo siempre un movimiento sincronico opuesto al movimiento del tope de arrastre 137a.

Las Figuras 16 y 17 muestran detalles del mandril de compensacion de acuerdo con la Figura 15. Se puede reconocer especialmente que el acoplamiento de los topes de arrastre 137a,c y 137b,d esta realizado mediante los miembros de acoplamiento 142, 144. El miembro de acoplamiento 142 presenta dos pivotes 150, 152 que engranan respectivamente en escotaduras correspondientes de los carros o topes de arrastre 137b,d. Un movimiento orientable del miembro de acoplamiento 142 da como resultado, por la movilidad guiada de los topes de arrastre 137b,d, un movimiento lineal en direcciones opuestas de los topes de arrastre 137b,d. Lo mismo se aplica para los topes de arrastre 137a,c que estan unidos entre sf por el miembro de acoplamiento 144. El miembro de acoplamiento 144 presenta dos pivotes 146, 148 que engranan respectivamente en escotaduras correspondientes de los topes de arrastre 137a,c.

El funcionamiento del mandril de compensacion 101 de acuerdo con el segundo ejemplo de realizacion se sigue explicando de manera semejante al primer ejemplo de realizacion mediante distintos estados de funcionamiento.

De acuerdo con la Figura 18a,b, el mandril de compensacion 101 esta representado en un primer estado de funcionamiento. En este estado de funcionamiento, los cuatro topes de arrastre 137a-d estan en una posicion basica, por ejemplo, distanciados entre sf a la maxima anchura posible. Los topes de arrastre 137a-d pueden moverse acercandose y alejandose entre sf en la direccion del eje A. Las mordazas basicas 109a-d que estan engranadas con los topes de arrastre 137a-d pueden moverse acercandose y alejandose entre sf respectivamente de manera opuesta por el segundo engranaje de corredera conformado entre ellas en la direccion de los ejes C1 y C2.

El movimiento de los topes de arrastre 137a,d entre sf mediante el accionamiento del equipo de accionamiento da como resultado un pivotamiento de los miembros de acoplamiento que estan respectivamente engranados, mediante

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lo cual se mueven de manera sincronica los topes de arrastre 137c,b respectivamente acoplados.

En las Figuras 19a,b esta representado un primer proceso de compensacion. En comparacion con la posicion basica representada en las Figuras 18a,b, los topes de arrastre 137a,b se han desviado en la direccion de las flechas P1', P2'. Los topes de arrastre restantes estan, al igual que antes, en la posicion basica de acuerdo con la Figura 18a,b. Dado que se han movido solo dos de los cuatro topes de arrastre, tambien se han movido solo dos de las cuatro mordazas basicas, vease la Figura 19b. Las mordazas basicas 109a,c estan movidas entre s^ en la direccion de las flechas P3' y P4'. La permanencia de los topes de arrastre restantes en la posicion de acuerdo con la Figura 18 se consigue, por ejemplo, al fijarse uno de los topes de arrastre en su posicion, o al agarrar las mordazas de sujecion unidas a las mordazas basicas ya la pieza de trabajo y, con ello, no poder seguir sujetandose.

En las Figuras 20a,b esta representada la situacion de compensacion inverso a la Figura 19a,b. En comparacion con la posicion basica de acuerdo con las Figuras 18a,b, el mandril de compensacion 101 se ha movido en el sentido de que los topes de arrastre 137b,d se han movido mientras que los topes de arrastre restantes adyacentes a ellos han permanecido respectivamente en la posicion basica. Consecuentemente, de acuerdo con la Figura 20b, por ello tambien estan desplazadas solo las mordazas basicas 109b,d en la direccion de las flechas P7' y P8' paralelamente al eje C2, mientras que las mordazas basicas y topes de arrastre restantes no se han movido.

La Figura 21 muestra, en resumen, el movimiento combinado de todos los cuatro topes de arrastre 137a-d en la direccion de las flechas mostradas respectivamente en las anteriores Figuras 19, 20 desde la posicion basica de acuerdo con la Figura 18 a la posicion cerrada completa de acuerdo con la Figura 21. Las mordazas basicas 109a-d se han desplazado correspondientemente en la direccion de las flechas de acuerdo con las Figuras 19, 20 desde la posicion basica a la posicion cerrada.

Las Figuras 22 a 29 muestran un tercer ejemplo de realizacion del mandril de compensacion de acuerdo con la invencion, que esta perfeccionado especialmente para la sujecion de fuerza. Sin embargo, los elementos esenciales de la estructura del mandril de compensacion son semejantes o identicos a los detalles tecnicos de los mandriles de compensacion de acuerdo con el primer y el segundo aspecto de la invencion.

La Figura 22 muestra una representacion espacial de un mandril de compensacion 201 parcialmente montado. Algunos elementos se suprimieron para una mejor disposicion clara de la estructura interior del mandril de compensacion. El mandril de compensacion 201 presenta una carcasa 203, cuya parte de carcasa inferior 205 esta representada. En la carcasa 203 estan dispuestos de manera movil cuatro topes de arrastre 237a-d, preferentemente de manera movil guiados linealmente. Los topes de arrastre 237a-d pueden moverse preferentemente de manera perpendicular a un eje de elevacion H.

El mandril de compensacion 201 presenta una unidad de accionamiento 211 que esta conformada para la sujecion de fuerza. La unidad de accionamiento 211 comprende un piston de accionamiento 261 con una seccion superior cilmdrica o cilmdrica hueca en la Figura 22 que es movil en la carcasa 203 de manera guiada en la direccion del eje de elevacion H. La unidad de accionamiento 211 presenta, aparte de eso, un cuerpo basico 265 conformado a modo de reborde, en el que estan previstas una primera ranura transversal 267a y una segunda seccion transversal 267b. En el ejemplo de realizacion mostrado, las ranuras transversales 267a,b estan orientadas transversalmente a la direccion de un eje de elevacion H. En las ranuras transversales 267a,b esta alojada respectivamente una pieza deslizante 269a, 269b (comparese con la Figura 29). La pieza 269a presenta resaltos para llegar a engranarse con correspondientes escotaduras a modo de correderas en los topes de arrastre 237a,d (comparese con la Figura 29). La segunda pieza deslizante 269b esta conformada de manera identica; presenta resaltos que estan correspondientemente engranados con escotaduras 275b,c a modo de corredera en los topes de arrastre 237b,c. Por estos resaltos 277a hasta d en las escotaduras 275a hasta d a modo de corredera, un movimiento del piston de accionamiento 261 en la direccion del eje de elevacion H se transforma en un movimiento transversal de los topes de arrastre 237a-d.

Los topes de arrastre 237a-d estan engranados por un engranaje de corredera con respectivamente una mordaza basica 209a-d (comparese con la Figura 29). Por el engranaje de corredera, el movimiento transversal de los topes de arrastre 237a-d se transforma en un movimiento radial de las mordazas basicas 209a hasta d, que estan alojadas en el mandril de compensacion de manera guiada de un modo conocido por los ejemplos de realizacion anteriores. El engranaje de corredera funciona fundamentalmente como el engranaje ya mostrado en el ejemplo de realizacion anterior.

Para una mejor disposicion clara, en las siguientes Figuras no estan repetidas parcialmente todas las referencias en todas las Figuras. Sin embargo, mediante las representaciones pueden identificarse facilmente las caractensticas recurrentes. En la Figura 23a, adicionalmente a los topes de arrastre 237d, tambien esta suprimido el piston de accionamiento 261 (comparese con la Figura 22). La unidad de accionamiento presenta un primer miembro de acoplamiento 271a y un segundo miembro de acoplamiento 271b. Los miembros de acoplamiento 271a,b estan unidos a las piezas deslizantes 269a,b mediante respectivamente dos pivotes 273a,b; 273c,d. Los miembros de acoplamiento 271a,b estan conformados de tal manera que un movimiento de la pieza deslizante 269a en una primera direccion causa un movimiento contrariamente sincronico de la segunda pieza deslizante 269b y viceversa.

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En las Figuras 23a,b esta mostrado en mandril de compensacion 201 visualizado en parte en una primera posicion de funcionamiento abierta al maximo. Las piezas deslizantes se encuentran en la direccion del eje de elevacion H en una posicion final superior. Por las escotaduras 275a-d a modo de corredera, los topes de arrastre 237a,d y los topes de arrastre 237b,c estan respectivamente distanciados entre s^ a la maxima anchura posible. Si el piston de accionamiento 261 (comparese con la Figura 22) se mueve ahora en la direccion del eje de elevacion H (hacia abajo en la orientacion mostrada en la Figura 22), se produce una imagen de acuerdo con las Figuras 24a,b. El trayecto que recorre el piston de accionamiento 261 a partir de las Figuras 23a,b hasta el estado de acuerdo con las Figuras 24a,b esta indicado por la flecha P16. Los topes de arrastre 237a,d o 237b,c se han aproximado entre sf en la direccion de las flechas P14, P15. Esto se logra por las escotaduras 275a-d a modo de corredera que discurren oblicuamente al eje de elevacion H.

La interaccion entre el movimiento de los topes de arrastre 237a hasta d y el movimiento de sujecion acoplado a estos de las mordazas basicas 209a-d esta representado de nuevo en las Figuras 25 a 28. En la Figura 25 esta representado primero el estado de acuerdo con las Figuras 23a-d. Los topes de arrastre 237a hasta d estan extrafdos entre sf a la maxima anchura posible por la posicion de las piezas deslizantes 260a,b en su posicion final superior en la direccion del eje de elevacion H. Por esta posicion final, las mordazas basicas 209a-d acopladas con los topes de arrastre 237a hasta d por el engranaje de corredera tambien se encuentran en su primera posicion final exterior correspondiente. Las mordazas basicas 209a,c estan guiadas de manera movil en la direccion del eje radial C1", mientras que las mordazas basicas 209b,d estan guiadas de manera movil radialmente en la direccion del eje radial C2". En comparacion con el estado de acuerdo con la Figura 25, en el estado de acuerdo con la Figura 26 las dos mordazas basicas 209b,d estan bloqueadas, por ejemplo, por el agarre de la pieza de trabajo. Un accionamiento del piston de accionamiento 261 continuo desde el momento del agarre (comparese con la Figura 22) da como resultado que las piezas deslizantes 269a,b se desvfen contrariamente de manera transversal a la direccion del eje de elevacion H. Esto se causa por un deslizamiento a lo largo en las escotaduras a modo de corredera de los topes de arrastre 237b,d asimismo bloqueados. En contrapartida, por este movimiento de compensacion, que se controla por un movimiento orientable de los pivotes 271a,b alrededor del angulo a2, los topes de arrastre 237a,c se siguen moviendo entre sf en la direccion de las flechas P18, P19. Por consiguiente, las mordazas basicas 209a,c tambien se siguen moviendo entre sf en la direccion de las flechas P21, P20, en comparacion con las mordazas basicas 209b,d bloqueadas, para posibilitar un agarre de compensacion de la pieza de trabajo.

En la Figura 27 esta representada la situacion de compensacion contraria. De manera analoga al estado de acuerdo con la Figura 26, por el bloqueo de dos de los topes de arrastre, ha tenido lugar un movimiento de compensacion de las piezas deslizantes 269a,b. Por el pivotamiento de los pivotes 271a,d alrededor del angulo a1 y el movimiento de compensacion anteriormente mencionado de las piezas deslizantes 269a,b, los topes de arrastre 237b,c no bloqueados estan movidos entre sf en la direccion de las flechas P14, P15, lo cual ha dado lugar un movimiento de aproximacion de las mordazas basicas 209b,d en la direccion de las flechas P16, P17 relativamente a las mordazas basicas 209a,c bloqueadas.

Finalmente, en la Figura 28 esta mostrado el estado de funcionamiento del mandril de compensacion en el cual el mandril de compensacion 201 esta completamente cerrado.

Los pivotes 271a,b se encuentran en su posicion neutral, como en la Figura 25. Por consiguiente, las piezas deslizantes 269a,b estan dispuestas asimismo en una posicion neutral. Los topes de arrastre 237a,d estan aproximados entre sf lo maximo posible, como los topes de arrastre 237b,c. Como consecuencia de esto, las mordazas basicas 209a,c y 209b,d tambien estan aproximadas entre sf lo maximo posible.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Mandril de compensacion (1, 101, 201) para la sujecion central de piezas de trabajo, con

- una carcasa (3, 103, 203) con

- dos pares de mordazas basicas (9a,d; 9b,c; 109a,d; 109b,c; 209a,d; 209b,c) diametralmente opuestas entre sf para el alojamiento de correspondientes mordazas de sujecion, y

- un engranaje para el movimiento, preferentemente radial, de las mordazas basicas (9a-d, 109a-d, 209a-d) acercandose y alejandose entre s^ presentando el engranaje una unidad de accionamiento (11, 111, 211) con dos pares de topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c, 237a,d; 237b,c) accionables, estando colocados los topes de arrastre

- en la carcasa (3, 103, 203) de forma movil, preferentemente de manera deslizable, caracterizado por que los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) pueden moverse respectivamente acercandose y alejandose entre sf por pares, y

- acoplandose respectivamente a una de las mordazas basicas (9, 109, 209), y estando configuradas la unidad de accionamiento y las mordazas basicas de tal manera que un movimiento relativo de los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) respectivamente de un par con los mismos componentes de movimiento entre sf provoca un movimiento sincronico de mordazas basicas (9a,d; 9b,c; 109a,d; 109b,c; 209a,d; 209b,c) adyacentes, y

por que tanto un movimiento relativo de los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) entre sf con respectivamente diferentes componentes de movimiento al igual que un movimiento sincronico de los topes de arrastre (37a,d; 37b,c; 137a,d; 137b,c; 237a,d; 237b,c) adyacentes en la misma direccion, provoca respectivamente un movimiento relativo de mordazas basicas (9a,d; 9b,c; 109a,d; 109b,c; 209a,d; 209b,c) adyacentes entre su
2. Mandril de compensacion (1) segun la reivindicacion 1,

siendo respectivamente ngidos relativamente entre sf aquellos topes de arrastre (37a,c; 37b,d) que estan asignados respectivamente a mordazas basicas (9a,c; 9b,d) diametralmente opuestas.
3. Mandril de compensacion (1, 101, 201) segun la reivindicacion 1 o 2,

presentando el engranaje un engranaje de corredera acoplado a la unidad de accionamiento (11, 111, 211).
4. Mandril de compensacion (1, 101, 201) segun una de las reivindicaciones anteriores,

pudiendo moverse los topes de arrastre (37, 137, 237) en un primer plano horizontal paralelamente a un primer eje (A), y pudiendo moverse las mordazas basicas (9, 109, 209) en un plano de mordaza basica paralelo al primer plano.
5. Mandril de compensacion (1, 101) segun una de las reivindicaciones anteriores,

presentando la unidad de accionamiento (11, 111) un husillo de accionamiento (19, 119) y dos carros (33, 35; 133, 135) que estan engranados con el husillo de accionamiento (19, 119) mediante una rosca correspondiente.
6. Mandril de compensacion (1, 101) segun la reivindicacion 5,

presentando el husillo de accionamiento (19, 119) y el primer carro (33, 133) un primer paso de rosca en el area de su engranaje, y presentando el husillo de accionamiento (19, 119) y el segundo carro (35, 135), en el area de su engranaje, un segundo paso de rosca distinto del primer paso de rosca, preferentemente opuesto al primer paso de rosca.
7. Mandril de compensacion segun una de las reivindicaciones 2 a 6,

estando dispuesto un primer par de primer topes de arrastre (37a,c) ngidos entre sf de manera fija en el primer carro (33), y estando dispuesto un segundo par de los primeros topes de arrastre (37b,d) de manera fija en el segundo carro (35).
8. Mandril de compensacion (1, 101, 201) segun una de las reivindicaciones anteriores,

estando colocados los primeros topes de arrastre (37, 137, 237) de manera movil, preferentemente de manera deslizable, en la carcasa (3, 103, 203), preferentemente mediante medios de grna (41) previstos en los topes de arrastre (37, 137).
9. Mandril de compensacion segun una de las reivindicaciones 1, 3, 4, 6 u 8,

pudiendo moverse de manera sincronica entre sf aquellos topes de arrastre (137a,c; 137b,d; 237a,c; 237b,d) que estan asignados respectivamente a mordazas basicas (9, 109a,c; 109b,d; 209a,c; 209b,d) diametralmente opuestas respectivamente en direccion opuesta.
10. Mandril de compensacion segun la reivindicacion 9,

engranado respectivamente uno de los topes de arrastre (137, 237) con una de las mordazas basicas (109, 209) de tal manera que el movimiento de los topes de arrastre se convierte directamente en el movimiento de las mordazas basicas.

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11. Mandril de compensacion segun una de las reivindicaciones 9 o 10,

presentando las mordazas basicas (109, 209) respectivamente una corredera en la que se gma un correspondiente resalto de uno de los topes de arrastre (137, 237), preferentemente sin juego.
12. Mandril de compensacion segun una de las reivindicaciones 9 a 11,

presentando la unidad de accionamiento (111) un carro (133, 135, 138, 139; 233, 235, 238, 239) individual para cada tope de arrastre (137a-d; 237a-d), y estando dispuesto cada tope de arrastre de manera fija en el respectivo carro.
13. Mandril de compensacion segun la reivindicacion 12,

engranando el husillo de accionamiento (119) con dos de los cuatro carros (133, 135), y siendo accionables los dos carros (138, 139) restantes mediante el acoplamiento por parejas de los topes de arrastre (137a,c; 137b,d).
14. Mandril de compensacion (201) segun una de las reivindicaciones 1, 3, 4, 8 o 9 a 12,

presentando la unidad de accionamiento (211) un piston de mandril (261) que esta conformado para la conexion con una unidad de sujecion de fuerza de una maquina herramienta.
15. Mandril de compensacion (201) segun la reivindicacion 14,

siendo movil el piston de mandril (261) en direccion de un eje de elevacion (H), preferentemente guiado, y presentando la unidad de accionamiento (211) una primera y una segunda pieza deslizante (269a,b) que son moviles respectivamente en un angulo, preferentemente perpendicular, al eje de elevacion (H), preferentemente guiadas en correspondientes escotaduras (267a,b) del piston de mandril (261).
16. Mandril de compensacion (201) segun la reivindicacion 15,

estando acopladas las piezas deslizantes (269a,b) a los topes de arrastre (237a-d) de tal manera que un movimiento del piston de mandril (261) en direccion del eje (H) da como resultado un movimiento de dos topes de arrastre (237a,d; 237b,c) diametralmente opuestos o de todos los topes de arrastre (237a-d).
17. Mandril de compensacion (201) segun la reivindicacion 15 o 16,

presentando las piezas deslizantes (269a,b) respectivamente resaltos que estan acoplados a modo de corredera a los topes de arrastre (237a-d) de tal manera que un movimiento de la respectiva pieza deslizante (269a; 269b) en direccion del eje de elevacion (H) causa un movimiento relativo de los topes de arrastre (237a,d; 237b,c) acoplados a la pieza deslizante perpendicularmente al eje de elevacion (H).
18. Mandril de compensacion (201) segun una de las reivindicaciones 15 a 17,

estando dispuestas las piezas deslizantes (269a,b) diametralmente opuestas entre sf respecto al eje de elevacion (H), estando unidas mediante uno o varios miembros de acoplamiento (271a,b) y estando de manera sincronica entre sf en direccion opuesta.