KR100802892B1

KR100802892B1 - 중앙 클램프

Info

Publication number: KR100802892B1
Application number: KR1020050024588A
Authority: KR
Inventors: 라메스 노베르트
Original assignee: 벤드트 게엠베하
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2005-03-24
Publication date: 2008-02-13
Also published as: DE502005010278D1; CN1695894A; ATE482053T1; EP1579954A1; JP2005271202A; AU2005201300B2; US20050215187A1; KR20060044695A; JP4705391B2; CN1695894B; US7134950B2; AU2005201300A1

Abstract

본 발명은 재료가 제거되는, 특히 컵 휠(cup wheel)에 의해 제거되는 연삭 장치 내에서 작업편이 가공될 때 작업편을 고정하기 위한 중앙 클램프에 관한 것이다. 작업편이 연삭 휠 내부에 피봇되야 할 때 작업편이 가공될 수 있는 중앙 클램프를 제공하기 위해 중앙 클램프는 이하의 특징을 가져야 한다.

a) 중앙 클램프(1)는 동일한 방향으로 측방향으로 오프셋된 대향 단부(3)를 갖는 대체로 C 형상의 본체(2)를 갖고,

b) 푸시 로드(4)는 단부(3) 중 하나를 관통하고,

c) 푸시 로드(4)는 축방향 클램핑을 위해 축을 따라 본체(2)에 대해 직선으로 강제 이동될 수 있고,

d) 작업편(6)을 각을 이루게 정렬하기 위해, 푸시 로드(4)와 작업편(6)이 액츄에이터에 의해 축 주위로 피봇될 수 있고,

e) 제어기는 액츄에이터를 작동시키고,

f) 본체(2)의 다른 단부(3)는 회전 조인트(5)를 포함하며 작업편(6)을 푸시 로드(4)에 대해 축방향으로 가압하는 지지 로드를 구비하고,

g) 회전 조인트(5)는 대체로 회전 대칭적인 오목한 시트 부분(11)과 그 안에 안착되는 대체로 회전 대칭적인 지지 부분(12)을 갖고,

h) 지지 부분(12)과 시트 부분(11) 모두는 축(A)에 대해 대체로 회전 대칭적이고,

i) 중앙 클램프(1)는 컵 휠에 비해 작게 만들어진다.

중앙 클램프, 컵 휠, 회전 조인트, 스위블 마운트, 액츄에이터

Description

중앙 클램프{CENTER CLAMP}

도1은 본 발명에 따른 중앙 클램프의 부분적인 측단면도.

도2는 도1의 구조를 위에서 본 부분적인 단면도.

도3은 종래 기술의 클램프.

도4 및 도5는 본 발명에 따른 클램프의 개략적인 도면.

도6은 레버가 양 단부 사이에 스위블 장착된 중앙 클램프를 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 중앙 클램프

3 : 단부

4 : 푸시 로드

5 : 회전 조인트

6 : 작업편

본 발명은 재료가 제거되는, 특히, 컵 휠(cup wheel)에 의해 제거되는 연삭 장치 내에서 작업편이 가공될 때 작업편을 고정하기 위한 중앙 클램프에 관한 것이다.

이러한 중앙 클램프는 실제로 공지되어 있다. 중앙 클램프 안에는 가공될 작업편이 2개의 로드들 사이에 고정되며, 고가이며 매우 큰 장치로 구성된다. 파지력을 가하기 위한 액츄에이터 뿐만 아니라 파지된 작업편을 각을 이루어 배향하기 위한 구동부 모두는 중앙 클램프의 한 단부에 위치되지만, 파지력은 힘 전달 요소를 통해 다른 단부로 통과하고 그곳에서 라커 배열(rocker arrangement)로써 인가되어, 가해진 파지력에 의한 중앙 클램프의 변형을 방지한다.

이러한 시스템이 갖는 단점은 공지된 이러한 중앙 클램프가 큰 크기로 인해 제한적으로만 피봇되고, 유용한 공간이 상대적으로 제한되고 중앙 클램프가 컵 휠의 에지를 접촉하지 않아야 하므로 일반적으로 표준 컵 내부에서 아래로 스윙될 수 없다는 점이다.

따라서, 작업편의 모든 에지가 가공되어야 할 때, 필요한 피봇팅이 접촉 가능성 없이 가능하기 때문에, 필수적인 가공이 연삭 휠의 먼 측면 상에서 이루어질 수 있도록, 이러한 중앙 클램프는 축방향으로 상대적으로 길게 만들어지는 것이 필수적이다. 긴 운동 거리(long travel)의 결과로서, 그러한 클램프로 가공하는 것은 비교적 느리고 긴 축방향 범위(reach)는 가공 시스템의 강성을 감소시켜 조잡한 가공 결과를 야기한다.

본 발명의 목적은 전술한 단점을 방지하여 작업편이 연삭 휠 안쪽으로 피봇되어야만 할 때 작업편이 가공될 수 있게 허용하는 중앙 클램프를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 재료가 제거되는, 특히, 컵 휠에 의해 제거되는 연삭 장치에서 작업편이 가공될 때 작업편을 고정하기 위한 중앙 클램프에 의해 달성되는데,

a)중앙 클램프는 동일한 방향에서 측방향으로 오프셋된 대향 단부를 갖는 대체로 C 형상인 본체를 가지며,

b) 푸시 로드는 단부 중 하나를 통과하고,

c) 푸시 로드는 축방향 클램핑을 위해 축을 따라 본체에 대해 직선 라인으로 강제적으로 이동될 수 있고,

d) 푸시 로드와 작업편은 작업편을 각지게 정렬하기 위해 액츄에이터에 의해 축 주위로 피봇될 수 있고,

e) 제어기는 액츄에이터를 작동시키고,

f) 작업편을 푸시 로드에 대해 축방향으로 가압하며, 본체의 다른 단부에는 회전 조인트를 포함하는 지지 로드가 제공되고,

g) 회전 조인트는 일반적으로 회전 대칭적인 오목한 시트 부분과 그 안에 안착되는 일반적으로 회전 대칭적인 지지 부분을 갖고,

h) 지지 부분과 시트 부분 모두는 축(A)에 대해 일반적으로 회전 대칭적이고,

i) 중앙 클램프는 컵 휠(본체 길이는 예를 들면 약 6 cm 내지 10 cm이고, 보다 구체적으로는 약 8 cm임)에 비해 작게 만들어진다.

이러한 방식에서, 파지된 작업편을 갖는 중앙 클램프는 연삭 휠과 클램프 사이의 어떠한 접촉 없이, 연삭 휠에 대해 사실상 임의의 위치 내부에 피봇될 수 있다. 그 결과, 연삭 휠에 대해 긴 축방향 거리에 걸쳐 중앙 클램프를 이동시킬 필요 없이, 중앙 클램프에 의해 파지된 작업편 상의 사실상 임의의 위치가 가공될 수 있다.

또한, 힘 전달은 모멘트가 존재하지 않아서, 강성 부분이나 고가의 안내부가 요구되지 않는다.

더욱이, 레버는 그 양 단부 사이에 스위블 장착될(swivelmounted) 수 있다.

전체 장치의 안정성 및 강성이 보다 증가됨으로써, 보다 우수한 가공 결과를 이루며 가공 시간을 감소시킨다. 상대적으로 낮은 높이로 인한 실질적인 강성은 보다 작은 실제 구조로 얻어지므로, 이러한 장치의 비용이 실질적으로 감소된다.

바람직하게, 지지 부분은 그 곡률 중앙이 푸시 로드/작업편과 회전 조인트/작업편 접촉 구역 사이에 일반적으로 동일하게 이격된 작업편(6)의 중앙에 일반적으로 놓이도록 그러한 곡률 반경의 캡 형상의 볼 세그먼트로 형성된다. 또한 지지 부분은 상응하는 만곡된 상부 단부면을 갖는 원통형 또는 절두 원추형(frustoconical)으로 만들어진다.

시트 부분의 곡률 반경은 외부 영역 내에서 환형 접촉부가 존재하도록 지지 부분의 곡률 반경보다 약간 작다. 중앙 영역은 작은 윤활제 포켓을 형성하고 센터링 작동(centering action)이 개선된다.

본 발명에 따르면, 지지 부분은 작업편과 회전 조인트의 시트 부분 사이에 놓이지만, 대향 배열도 가능하다.

바람직하게는, 의도하지 않은 변위에 대해 지지 부분을 고정하도록 튜브 등이 제공되어 값비싼 부품을 사용하지 않고도 우수한 기능성을 갖는다. 회전 조인트에서의 제한된 회전으로 인한 이러한 보호성 구성(protective arrangement)은 만족할 만하다. 이 배열은 수축 슬리브일 수 있다.

이러한 시스템에서, 지지 부분은 약간 테이퍼질 수 있고, 그 결과 튜브 보호기 등을 사용함으로써, 의도하지 않은 연결 해제가 더욱 양호하게 방지된다.

바람직한 실시예에서, 로드의 직경은 특히 수 밀리미터로 매우 작아서, 상대적으로 작은 작업편, 예를 들면 수 밀리미터의 내부 주연을 갖는 절삭 플레이트일지라도 문제없이 가공될 수 있다.

본 발명에 따르면, 지지 부분은 시트 부분보다 경질이어서, 마모는 지지 부분에서 발생한다. 따라서, 시트 부분은 경화된 강 또는 다른 경화된 금속으로 만들어지고 지지 부분은 일반 강으로 만들어진다.

또한, 지지 부분 및 시트 부분은 모두 동일한 재료, 예를 들면 경화된 강으로 만들어질 수 있어서, 부품들 중 하나가 더 마모되거나 그 재료가 부식하는 것을 방지할 수 있다.

바람직하게, 작업편을 축방향으로 파지하기 위해, 본체는 축방향 이동에 대해 고정되고, 푸시 로드는 본체에 대해 강제적으로 이동 가능하고, 액츄에이터는 푸시 로드를 작동시키기 위해 제공되고 시트 부분을 향하는 저항력에 대해 특히 푸시 로드를 가압하기 위해 제공된다.

또한, 작업편을 축방향으로 파지하기 위해, 본체는 축방향 이동에 대해 고정되고, 푸시 로드는 시트 부분을 향하는 본체에 대해 가압되고, 특히 스프링 바이어스되고, 액츄에이터는 푸시 로드를 저항력에 대항하여 축방향에서의 한 방향으로 그리고 푸시 로드에 의한 파지를 주기적으로 해제하기 위해 축방향에서의 다른 방향으로 이동시키기 위해 제공되어, 구동부 스핀들을 통한 작동을 위한 값비싼 구조가 필요하지 않다.

대안으로는, 작업편을 축방향으로 파지하기 위해, 푸시 로드가 축방향 이동에 대해 고정되고, 본체는 푸시 로드에 대해 강제적으로 이동 가능하고, 액츄에이터는 푸시 로드를 향하는 저항력에 대항하여 축방향으로 본체를 이동시키기 위해 제공된다.

또한, 작업편을 축방향으로 파지하기 위해, 본체는 축방향 이동에 대해 고정되고, 푸시 로드는 시트 부분을 향하는 본체에 대해 가압되고, 특히 스프링 바이어스되고, 액츄에이터는 푸시 로드를 저항력에 대항하여 축방향에서의 한 방향으로 그리고 푸시 로드에 의한 파지를 주기적으로 해제하기 위해 축방향에서의 반대 방향으로 이동시키기 위해 제공된다.

여기서, 액츄에이터는 푸시 로드를 위한 구동 스핀들의 일부분이다.

또한, 액츄에이터는 이동되도록 돌출부의 구조와 결합하는 적어도 하나의 레버 등으로서 형성되어, 기술적으로 간단한 구조로 강력하고 효과적인 액츄에이터의 구성을 가능하게 한다.

본 시스템에서, 레버는 이동되도록 돌출부의 구조를 측방향으로 파지하는 2개의 돌출 부분을 갖는 포크형 단부를 갖고, 바람직하게는, 돌출 부분들은 이동될 축 구조에서, 예를 들면 푸시 로드에서 서로 이격되므로, 모멘트가 없는 힘 전달로 인한 캔팅(canting) 등이 방지되고 상기 설명된 본 발명의 목적인 작은 치수가 유지될 수 있다.

포크는 중앙 클램프의 외부인 본체의 일부에서 결합될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 푸시 로드는 작업편을 파지하는 표면 압력을 증가시키도록, 리세스, 특히 내부로 돌출한 환형 영역을 갖는 시트를 가지므로, 마찰에 의해 작업편으로 전달되는 모멘트가 더 커지고 푸시 로드와 작업편 사이에서 슬립이 방지된다. 따라서, 회전이 회전 조인트에서 생기며, 푸시 로드가 작업편과 접촉하는 곳에서는 발생되지 않는다. 푸시 로드와의 접촉부 인터페이스는 포켓을 형성하는 환형 표면에 의해 형성될 수 있다.

또한, 본 발명은 기계 가공 중 작업편을 고정하기 위해 중앙 클램프를 갖는 연삭 휠, 특히 컵 휠에 의해 재료 제거가 실행되는 연삭 장치에 관한 것이며, 가공 중 작업편을 고정하기 위한 중앙 클램프를 갖는다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 지지 부분의 곡률 반경은 시트 부분의 곡률 반경보다 약간 작다.

이미 설명된 종래 기술의 연삭 장치의 단점은 전술한 유형의 중앙 클램프가 제공된 연삭 장치에서 방지될 수 있다.

도면에 도시된 본 발명의 실시예를 후술한다.

모든 도면에서, 동일한 또는 유사한 부분은 같은 도면 부호로 나타낸다.

도1은 작업편(6)을 위한 중앙 클램프(1)의 실시예의 단면도이다.

중앙 클램프(1)는 동일한 방향에서 측방향으로 오프셋된 단부(3)를 갖는 일 반적으로 C 형상의 본체(2)를 갖는다.

푸시 로드(4)는 클램프 본체(2)의 한 단부를 통해 돌출하고 본체(2)의 다른 단부(3)에는 푸시 로드(4)에 의해 결합된 작업편(6)을 위한 지지부로서 작용하는 회전 조인트(5)가 제공되고, 푸시 로드(4)와 클램프 본체(2)의 상대적인 위치는 축방향 파지를 위해 변경 가능하다.

작업편(6)의 축방향 파지를 위해 도시된 실시예에서, 푸시 로드(4)는 축방향으로 오프셋되고 클램프 본체(2)는 푸시 로드(4)에 대해 각을 이루게 강제 이동될 수 있고, 액츄에이터(7)는 클램프 본체(2)를 향해 푸시 로드(4)를 가압하기 위해 제공된다.

도2에 도시된 바와 같이, 액츄에이터(7)는 두 개의 돌출한 측방향의 단부(9)를 갖는 포크 형상의 레버(8)를 갖고, 그 단부(9)는 변위될 본체(2)의 돌출부(10) 상의 홈의 상응하는 면에 결합된다. 또한, 도면에 도시된 홈과 같은 형상의 결과로서, 액츄에이터(7)는 클램프를 축방향으로 해제하고 클램프(1)가 작업편(6)을 끼워 맞춤하고 꺼낼 수 있도록 개방되는 양을 축방향으로 조정하도록 설정될 수 있다.

이를 위해, 본 실시예에서 C 형상의 본체와 함께 포크 형상의 레버(8)는 푸시 로드를 이동시키는 기능을 하고 푸시 로드(4)는 구동부에 대해 정적인 접합부로서 기능한다.

푸시 로드(4)는 도시되지 않은 액츄에이터에 의해 작업편(6)을 각을 이루게 정렬하도록 회전될 수 있다.

회전 조인트(5)는 일반적으로 회전 대칭적인 오목한 시트 부분(11)과 그에 안착되고 접촉하는 일반적으로 회전 대칭적인 볼록한 지지 부분(12)을 갖고, 이들 모두는 부분(11, 12)의 면 중앙이 본체(2)의 축(A) 상에 놓이도록 배향된다. 수축 튜브로서 구성되는 슬리브 고정기(13)는 지지 부분(12)의 의도하지 않은 연결 해제를 방지한다.

도3, 도4 및 도5는 본 발명(도4 및 도5)에 따른 클램프가 종래 기술의 클램프(도3)보다 얼마나 더 작게 만들어지는지를 도시한다.

본 발명에 따르는 중앙 클램프는, 연삭 휠과 클램프 사이의 어떠한 접촉 없이, 연삭 휠에 대해 사실상 임의의 위치 내부에 피봇될 수 있다. 그 결과, 연삭 휠에 대해 긴 축방향 거리에 걸쳐 중앙 클램프를 이동시킬 필요 없이, 중앙 클램프에 의해 파지된 작업편 상의 사실상 임의의 위치가 가공될 수 있다.

또한, 힘 전달은 모멘트가 존재하지 않아서, 강성 부분 또는 값비싼 안내부가 요구되지 않는다.

전체 장치의 안정성 및 강성이 보다 증가되어, 보다 우수한 가공 결과를 이루며 가공 시간을 감소시킨다. 상대적으로 낮은 높이로 인한 실질적인 강성은 보다 작은 실제 구조로 얻어지므로, 이러한 장치의 비용이 실질적으로 감소된다.

Claims

재료가 제거되는 특히, 컵 휠에 의해 제거되는 연삭 장치에서 작업편이 가공될 때 작업편(6)을 유지하기 위한 중앙 클램프(1)에 있어서,

a) 중앙 클램프(1)는 동일한 방향으로 측방향 오프셋된 대향 단부(3)를 갖는 C 형상의 본체(2)를 갖고,

b) 푸시 로드(4)는 단부(3) 중 하나를 관통하고,

c) 푸시 로드(4)는 축방향 클램핑을 위해 축(A)을 따라 본체(2)에 대해 직선으로 강제 이동될 수 있고,

d) 작업편(6)을 각을 이루게 정렬하기 위해, 푸시 로드(4)와 작업편(6)이 액츄에이터에 의해 축(A) 주위로 피봇될 수 있고,

e) 제어기는 액츄에이터를 작동시키고,

f) 본체(2)의 다른 단부(3)는, 회전 조인트(5)를 포함하며 작업편(6)을 푸시 로드(4)에 대항하여 축방향으로 가압하는 지지 로드를 구비하고,

g) 회전 조인트(5)는 회전 대칭적인 오목한 시트 부분(11)과 그 안에 안착되는 회전 대칭적인 지지 부분(12)을 갖고,

h) 지지 부분(12)과 시트 부분(11) 모두는 축(A)에 대해 회전 대칭적이고,

i) 중앙 클램프(1)는 컵 휠에 비해 작게 만들어지는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
삭제
제1항에 있어서, 시트 부분(11)의 곡률 반경은 지지 부분(12)의 곡률 반경보다 작은 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 지지 부분(12)은 작업편(6)과 회전 조인트(5)의 시트 부분(11) 사이에 놓이는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제4항에 있어서, 지지 부분(12)은 축방향으로 테이퍼지는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 의도하지 않은 변위에 대항하여 지지 부분(12)을 유지하도록 튜브(13) 등이 제공되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 푸시 로드(4) 및 지지 로드의 직경은 특히 수 밀리미터로 매우 작은 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 지지 부분(12)은 시트 부분(11)보다 경질인 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 작업편(5)을 축방향으로 파지하기 위해, 본체(2)는 축방향 이동에 대항하게 유지되고, 푸시 로드(4)는 본체(2)에 대해 강제적으로 이동 가능하고, 푸시 로드(4)를 작동시키기 위한 액츄에이터는 특히 시트 부분(11)을 향하는 저항력에 대항하게 푸시 로드(4)를 가압하도록 제공되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 작업편(6)을 축방향으로 파지하기 위해, 본체(2)는 축방향 이동에 대항하게 유지되고, 푸시 로드(4)는 시트 부분(11)을 향하는 본체(2)에 대해 가압되고 특히 스프링 바이어스되고, 푸시 로드(11)를 저항력에 대항하는 축방향에서의 한 방향으로 그리고 푸시 로드(4)에 의한 파지를 주기적으로 해제하기 위해 축방향에서의 반대 방향으로 이동시키기 위해 액츄에이터(7)가 제공되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 작업편(6)을 축방향으로 파지하기 위해, 푸시 로드(4)는 축방향 이동에 대항하게 유지되고, 본체(2)는 푸시 로드(4)에 대해 강제 이동 가능하고, 액츄에이터(7)가 푸시 로드(4)를 향하는 저항력에 대항하게 축방향으로 본체(2)를 이동시키기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 작업편(6)을 축방향으로 파지하기 위해, 푸시 로드(4)는 축방향 이동에 대항하게 유지되고, 본체(2)는 푸시 로드(4)에 대해, 특히 스프링 바이어스로써 강제 이동 가능하고, 액츄에이터(7)는 본체(2)에 의한 파지를 주기적으로 해제하기 위해, 푸시 로드(4)로부터 멀어지는 저항력에 대항하게 축방향으로 본체(2)를 이동시키기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제9항에 있어서, 액츄에이터(7)는 푸시 로드(4)를 위한 구동 샤프트의 부분인 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제9항에 있어서, 액츄에이터(7)는 이동되는 구조의 돌출부(10) 상의 홈의 면에 맞물림되는 적어도 하나의 레버(8) 등으로 형성되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제14항에 있어서, 레버(8)는 이동될 구조의 돌출부(10)를 측방향으로 파지하는 2개의 돌출 부분(9)을 갖는 포크형 단부를 갖는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제15항에 있어서, 돌출 부분(10)은 이동될 구조의 축에서 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제14항에 있어서, 레버(8)는 그 양 단부 사이에 스위블 장착되는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
제1항에 있어서, 작업편(6)을 파지하는 표면 압력을 증가시키기 위해, 푸시 로드(4)는 리세스, 특히 내부 돌출 환형 영역을 갖는 시트를 갖는 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.
기계 가공 중 작업편을 고정하기 위해 제1항에 따르는 중앙 클램프를 구비하며, 연삭 휠에 의해, 특히 컵 휠에 의해 재료가 제거되는 연삭 장치.
제1항에 있어서, 지지 부분(12)의 곡률 반경이 시트 부분(11)의 곡률 반경보다 작은 것을 특징으로 하는 중앙 클램프.