SE460404B - Kortslagigt spaenndon - Google Patents

Description

460 4:04 10 15 20 25 30 35 2 kantyta pà väsentligt billigare och ur hanteringssyn- punkt enklare sätt, varvid dessutom användningsomrádet skall utvidgas till mindre tryckstabila arbetsstycken.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen genom att spänndonet har listliknande längdform med vinkel- rätt mot spännkraftsriktningen sig sträckande längd- riktning och att den längs omkretsen och vid kortän- darna av spännlisten tätt slutna tryckkammaren sträcker sig väsentligen utmed spänndonets hela längd, varvid tryckkammaren utmed åtminstone en listlängdsida är begränsad av en utåt rörlig vägg som spänn- eller kvarhàllningsyta.

Istället för en rad spänncylindrar behöver man nu endast ett spänndon i form av en sådan spännlist, vilken anbringas på maskinbordet längs den arbetsstyckes- kant som skall spännas. Denna spännlist är mycket enkel till sin uppbyggnad och behöver i motsats till det kända arrangemanget endast en anslutning för till- och bortförseln av tryckmediet. Om tryckkammaren påver- kas med tryckmedium medelst en förkopplad ventil, rör sig nämnda listlängdsida utåt eller buktar den ut, så att man över hela längden får så att säga en tryckkudde, som anlägger sig mot arbetsstycket. Detta kortslagiga spänndon avger extrema spännkrafter till minsta dimensioner- Därvid är till följd av den genom- gående anliggningen trycket lägre än tidigare, och dessutom kan den rörliga väggen lätt ansmyga sig även till en arbetsstyckeskant med ojämnheter. En ytterli- gare fördel är den praktiskt taget underhàllsfria driften av ett sådant spänndon.

Spännlisten enligt uppfinningen kan användas inte bara i samband med uppspänningen av arbetsstycken på ett maskinbord utan exempelvis även i förbindelse med hanteringsredskap, med vilka man kan använda spänn- listerna som gripardel. Spännlisterna kan alltid sättas in, där något föremål skall spännas, klämmas, fixeras eller endast kvarhàllas lätt, dvs häftas. Man kan I 10 15 20 25 30 35 460 404 3 även placera flera spännlister mot varandra i längd- riktningen för ökning av spänn- eller kvarhallningsläng- den. Dessutom kan man anordna flera spänndo; med paral- lella rörliga väggar pá eller över varandra, sá att även höga föremål kan spännas eller fasthàllas över praktiskt taget hela ytan. Slutligen kan man ställa flera spänndon efter varandra pá sådant sätt, att det bakre spänndonet med sin rörliga vägg anligger mot det framför sig anordnade spänndonet, så att en addering av slaglängderna erhålls.

Utföringsformer av uppfinningen liksom föredragna vidareutvecklingar kommer nu att beskrivas närmare med hänvisning till de bifogade ritningarna. Därvid visar fig l ovanifràn ett med hjälp av ett spänndon enligt uppfinningen pà en bearbetningsmaskins bord fastspänt arbetsstycke medan fig 2 visar en föredragen utföringsform i snedprojektion i riktning mot spänn- eller fasthàllningsytan. Fig 3a och 3b visar spänndonet enligt fig 2 i tvärsektion längs linjen III-III i fig l vid opåvcrkad respektive påverkad tryckkammare.

Fig 4 visar samma spänndon i längdsektion längs linjen IV-IV i fig 3a. Pig Sa, Sb och5c visar ett multipel- arrangemang av spänndonen enligt fig 2. Fig 6 visar två spänndon enligt fig 2 ovanifrán, som fasthåller ett föremål mellan sig. Fig 7, 8 och 9 visar en variant av spänndonet enligt fig 2 med cirkelbågformig, ring- formig respektive spiralformig kontur. Fig 10 visar en ytterligare variant av spänndonet med flera rörliga väggar. Pig ll visar en andra utföringsform av spänn- listen enligt uppfinningen framifrån, dvs sett i rikt- ning mot den rörliga väggen. Fig 12 visar spänndonet enligt fig ll i en mot fig l svarande projektion.

Pig l3 visar ett stångformigt hàlprofilelement av plast för tillverkning av spänndonet enligt fig ll och 12 eller ett spänndon utan stödlist. Fig 14 visar spänndonet enligt fig ll och 12 i tvärsektion längs linjen XIV-XIV i fig ll. Fig 15 och 16 visar varianter av den rörliga väggens tvärsektinnsffi ._ 460 4Q-4- 10 l5 20 25 30 35 4 På en bearbetningsmaskins bord l är ett motanslag 2 med listform fast monterat, mot vilket ett arbets- stycke 3, som har relativt stora dimensioner framförallt i anslagslängdriktningen, är fastspänt. För detta G ändamål är ett kortslagigt spänndon fäst på bordet l intill den motsatta arbetsstyckeskanten 4, varvid spänndonet har listliknande längdform med vinkelrätt mot spännkraftriktningen 5 sig sträckande längdrikt- ning och därmed så att säga bildas av en spännlist 6.

Denna spännlist 6 kan monteras direkt pá bordet l i eller på en monteringslist 7, som man i sin tur förbinder stelt med bordet 1 på konventionellt sätt.

Spännlisten 6 har en i sektionerna enligt fig 3 och 4 synlig tryckkammare 8, vilken sträcker sig väsentligen utöver spänndonets hela längd och som är tätt sluten längs omkretsen liksom vid kortändarna av spännlisten. Tryckkammaren 8 är påverkbar med tryck- medium, för vilket ändamål det finns en tryckluftanslut- ning 9, som vid denna utföringsform är anordnad i en sidovägg av spännlisten som sträcker sig vinkelrätt mot en längre fram beskriven, rörlig vägg 10. Via 'en till tryckluftanslutningen 9 ansluten tryckmedium- ledning, vilken inte visas här, kan tryckkammaren 8 påverkas med respektive avluftas från tryckmedium.

Styrningen av till- och bortförseln av tryckmediet sker medelst en ventil, som inte visas, eftersom sådana styrningar är konventionella för fackmannen. - Tryckkammaren 8 är längs en listlängdsida begrän- sad av den rörliga väggen 10, vilken i drift bildar den mot arbetsstycket 3 vända spänn- eller fasthåll- ningsytan. Den rörliga väggen 10 sträcker sig liksom ' tryckkammaren B utmed praktiskt taget hela längden av spännlisten. När tryckkammaren 8 påverkas med tryck- medium rör sig väggen 10 utåt, dvs i spännkraftrikt- 17) ningen 5. Härigenom erhåller man så att säga en list- formig tryckkudde, som kan fjädra mot den rörliga väggen 10 och vid påverkan av tryckkammaren 8 med i 10 15 20 25 30 35 460 464 5 tryckmedium buktar ut pà denna sida. Fig 3a visar väggens läge vid inte påverkad tryckkammare, medan tryckkammaren 8 är påverkad i fig 3b. För fastspänning- en eller fasthàllningen av ett arbetsstycke är det tillräckligt med en slaglängd på nägra få millimeter, exempelvis 1-2 mm. Den rörliga väggen 10 anlägger sig med hela sin yta, dvs utmed praktiskt taget hela spännlistlängden, mot den däremot vända arbetstyckes- kanten 4 och pressar arbetsstycket mot motanslaget 2.

Pâ så sätt kan man med ett verktyg, exempelvis en borr, fräs etc, utifrån ritningsplanet mata i riktning mot arbetsstycket 3 och bearbeta detta. Avluftar man tryckkammaren 8 blir den rörliga väggen 10 så att säga slapp och kommer arbetsstycket loss.

Den rörliga väggen kan vara gjord av flexibelt material, varvid man vid den visade utföringsformen har valt ett dessutom elastiskt material för att åstad- komma en god ansmygning mot arbetsstycket. För detta ändamål kan man använda en lämplig plast med gummilik- nande egenskaper, dvs en mjukplast.

Vidare framgår av ritningarna, att den rörliga väggen 10 kan vara ledbart fäst pà de närliggande spännlistområdena, lämpligen via ett materialomràde ll med våg- eller bälgliknande tvärsektion och/eller med mindre materialtjocklek, så att man får ett bälg- liknande arrangemang och vid tryckpåverkan en deforme- ring endast i materialomrádet ll, medan den rörliga väggen 10 rör sig ut parallellt. I detta fall kan man göra den rörliga väggen 10 plan respektive i huvud- sak plan och eventuellt förstärkt, dvs göra den tjockare eller förse den med ett förstärkningsinlägg.

Av fig l5 framgår, att man vid motsvarande mindre väggtjocklek och/eller lämplig elasticitet kan undvara en ledbar upphängning av den rörliga väggen lOa. I detta fall buktar den rörliga väggen lOa vid tryckme- díumpåverkan ut slangliknande och pressas den plan vid anliggningen mot det aktuella arbetsstycket. 460 10 15 20 25 30 35 410 4- 6 En ytterligare variant av tvärsektionsformen hos den rörliga väggen visar fig l6. I detta fall har den rörliga väggen l0b i tvärsektion väg- eller veckliknande form, varvid vågorna eller vecken sträc- ker sig i spännlistens längdriktning. Det framgår utan vidare, att denna rörliga vägg l0b buktar ut vid tryckpåverkan, varvid väggen tack vare vågorna eller vecken kan bukta ut längre än den rörliga väg- gen l0a.

I båda fallen använder man för den rörliga väggen eller dess ledartade förbindningsställen en sådan väggtjocklek och ett sådant material, att man vid .de ifrågakommande trycken (företrädesvis lågt tryck, lämpligen i storleksordningen ca 6 bar) säkerställer en säker fasthållning av arbetsstycket, dvs att den erforderliga slaglängden står till förfogande. Om materialet är elastiskt återgår den rörliga väggen automatiskt när tryckkammaren avlastas. Även vid enbart flexibla material är en anbringning och borttagning av arbetsstycket 3 möjlig utan problem på grund av slappheten i trycklöst tillstànd.

Vid samtliga visade utföringsformer utgörs den rörliga väggen av en i ett stycke formad plastdetalj, som begränsar tryckkammaren på flera sidor, varvid de från den rörliga väggen skilda formdetaljväggarna ~är förstärkta eller stödda på sådant sätt, att de förblir odeformerade vid trycklufttillförsel.

Beträffande fig 2 och 3 är en sådan formad plast- detalj 12 monterad i en så att säga ett hus bildande stödlist l3 av stelt material, exempelvis hàrdplast eller i synnerhet metall, och fäst på denna. Den visade stödlisten l3 lämnar enbart den rörliga väggen 10 fri, så att en í_övrigt stel konstruktion erhålls. I den väsentligen parallellepipediska stödlisten 13 finns det en mot den rörliga väggens 10 sida öppen längsurtagning l4 för upptagning av den formade plast- detaljen 12. Härvid är längsurtagningens 14 kortändar N u). 10 15 20 25 30 460 404 ll 7 tillslutna med i ett stycke därmed utformade gavlar 15, 16 hos stödlisten. Dessa gavlar 15, 16 liksom de längs- urtagningen 14 i längdriktningen begränsande sidoväg- garna 17, 18 kan vara tunnväggiga, så att den rörliga väggen 10 kan göras så stor som möjligt. Stödlisten 13 är i såväl tvärsektion (fig 3) som längdsektion (fig 4) U-formig, varvid längsurtagningen 14 motsatt den öppna sida, vid vilken den rörliga väggen 10 befinner sig, begränsas av en bottenvägg 19. Även plastdetaljen 12 har i ett stycke därmed utformade kortväggar 20, 21. Dessutom har plastdetaljen 12 i riktning från den rörliga väggen 10 sig sträckande sidoväggar 22, 23, så att inte bara dess längdsektion (fig 4) utan även dess tvärsektíon (fig 3) är väsent- ligen U-formig. Plastdetaljens 12 dimensioner är anpas- sade till dimensionerna hos stödkroppens 13 längsurtag- ning 14, så att den med den rörliga väggen 10 riktad utåt kan installeras i längsurtagningen och fästas på lämpligt sätt. Härvid bildar de från den rörliga väggen 10 sig sträckande sidoväggarna 22 och 23 till- sammans med kortväggarna 20, 21 en runtomgàende vägg, som runtom anligger mot längsurtagningens 14 vägg.

Härigenom erhåller man en mycket enkel avtätning av tryckkammaren 8.

Spännlistens inre begränsas således av stödlistens 13 bottenvägg 19 och den runtomgáende väggen 20-23 hos plastdetaljen liksom den rörliga väggen 10. Om man monterar plastdetaljen 12, dvs dess vägg 20-23 på stödlisten exempelvis genom limning, bildar detta inre tryckkammaren. vid den visade utföringsformen har dock en annan typ av montering valts, så att tryck- kammaren 8 är något mindre.

Pà den mot bottenväggen 19 hos stödlistens längs- urtagning vända kanten hos den runtomgående plastdetalj- väggen 20-23 är en likaså runtomgàende, inåt sig sträc- kande klämfläns 25 formad, mot vars mot den rörliga väggen 10 vända flänsyta en klämplatta 26 anligger 460 404 8 runtom, varvid plattan är medelst åtminstone en genom ï bottenväggen 19 förd klämskruv 7 klämbar mot klämflänsen 25, så att denna spänns fast mellan klämplattan 26 och bottenväggen l9 under avtätning av den mot den rörliga ~ 5 väggen lO vända tryckkammaren 8. Denna fastspänning medför samtidigt en avtätning av tryckkammaren i bott- nen.

Vid stället för den tidigare nämnda tryckluftanslut- ningen 9 har stödlisten 13 och plastdetaljen 12 motsva- 10 rande anslutningsborrningar.

Plastdetaljens 12 kortväggar 20, 21 har i horison- talprojektion mot den rörliga väggen 10 sett en böjd, företrädesvis halvcirkulär form, varvid längsurtagning- ens 14 vägg vid kortändarna är utformad på motsvarande 15 sätt. Detta framgår av fig 2, Sa och Sc och är på grund av de därmed saknade hörnen gynnsamt ur tillverk- ningsteknisk liksom tätningsmässig synpunkt- Det materialomràde ll, via vilket den rörliga väggen lO är monterad på den runtomgáende plastdetalj- 20 väggen 20-23, bildar en utåtriktad, runtomgående vulst, vars mot den rörliga väggen 10 vända sida är avsevärt tunnare än väggen. Utifrån sett finns det mellan den rörliga väggen 10 och vulsten ett runtomgående spår 30. Den rörliga väggen l0 utskjuter något från stödlis- 25 ten 13, även vid avluftad tryckkammare, så att alltid endast den rörliga väggen kommer till anliggning mot det föremål, som skall spännas eller hållas fast.

Spänndonet har lämpligen parallellepipedisk form.

Detta möjliggör även de i fig Sa, 5b och 5c visade 30 tillämpningarna. Som framgår av fig Sa kan flera spänn- don 6 ställas på varandra sidovägg mot sidovägg, så att de rörliga väggarna 10, vilka är vända åt samma håll, totalt sett ger en motsvarande stor spänn- och fasthållningsyta. Detta multipelarrangemang lämpar C 35 sig således för höga föremål.

Enligt fig Sb kan flera spänndon 6 även anordnas bakom varandra, varvid vid närliggande spänndon det *flm 10 15 20 25 30 35 460 404 9 ena spänndonets rörliga vägg 10 anligger mot det andra spänndonets bottenvägg, varigenom en slaglängdsökning erhålls.

I fig 5c är flera spänndon 6 anordnade gavel mot gavel, så att ett motsvarande förlängt spänndons- arrangemang erhålls- Fig 6 visar att man kan fasthålla ett föremål 3 på två sidor med hjälp av två spänndon 6, varvid spänn- donens rörliga väggar är riktade mot varandra.

Det inses, att spänndonet kan användas inte bara för fixering av ett arbetsstycke på en bearbetnings- maskins bord. De kan användas överallt där man av något skäl önskar fastspänna, fastklämma, fixera, fasthálla eller häfta ett föremål. Därtill kan det användas som bromselement i exempelvis en skivbroms.

Som ytterligare tillämpning kan nämnas gripdonet på ett hanteringsredskap, vilket man kan utrusta med sådana spänndon. Ett sådant gripdon kan ha två spänndon, vilka är anordnade på liknande sätt som i fig 6.

Alltefter tillämpningen måste spänndonet inte nödvändigtvis vara linjärt. För anpassning till en ojämn form på arbetsstycket kan det ha en icke-linjär form. Fig 7 visar tvâ sådana icke-linjära spänndon 6a, .vilka är cirkelbågformiga och kan fasthàlla runda föremål. I fig 8 rör det sig om ett ringformigt spänn- don 6b, varvid i ett sådant fall den rörliga väggen lämpligen är anordnad på ringens insida, så att man kan fasthàlla en genomförd axel eller liknande. Även ett spiralformigt spänndon är möjligt, se spänndonet 6c i fig 9.

I de ovan beskrivna fallen har spänndonet endast en rörlig vägg. Dock kan flera listlängdsidor vara utformade som rörlig vägg, såsom visas i fig 10.

Vid en andra utföringsform av spännlisten enligt uppfinningen skcr uppstödningen av den den rörliga väggen bildande, formade plastdetaljen också med en stödlist av stelt material, som omsluter plastdetaljen 460 10 15 20 25 30 4=Û4= 10 med undantag av den rörliga väggen. Denna stödlist bildas dock av en kapad stödprofil.

Dessutom är det möjligt att göra den formade plastdetaljen av en kapad, över omkretsen sluten hål- profil av plast och att tillsluta tryckkammaren på kortändarna med speciella gavlar eller proppar, som kan innehålla en tryckluftanslutning.

De båda precis beskrivna varianterna har förverk- ligats vid utföringsformen enligt fig ll, 12 och 14.

Eftersom den rörliga väggen härvid har samma tvârsek- tionsform som vid den tidigare beskrivna utförings- formen betecknas den här likaså med hänvisningssiffran 10. Det inses dock, att även andra tvärsektionsformer, exempelvis enligt fig 15 och 16, är möjliga. Den stöd- listen bildande stödprofilen 32 har precis som fallet i fig 2~4 U-formig tvärsektion men är dock öppen vid ändarna och kan därmed kapas från ett profilförrâd.

Samma sak gäller för hålprofilen 33 av plast, vilken till sin tvärsektion skiljer sig från den tidigare beskrivna, formade plastdetaljen l2 endast i att den också är sluten vid den motsatt den rörliga väggen 10 belägna sidan. Hålprofilens inre bildar tryckkammaren 8a. Vid spännlistens 6d kortändar finns det separata gavlar 34, 35. Hålprofilen 33 kan limmas fast i stöd- profilen 32. En av gavlarna, närmare bestämt gaveln 34, är försedd med en tryckluftanslutning. Gavlarna kan också ingripa proppartat med hàlprofilen 33, så att de i detta fallet kan kallas för ändproppar.

I övrigt gäller för utföringsformen enligt fig ll-14 motsvarande som har beskrivits i samband med den först beskrivna utföringsformen.

I fig ll antyds med streckade linjer, vad som även kan finnas vid utföringsformen enligt fig 2~4, nämligen att fästöron 36, 37 kan vara anordnade på stödkroppen respektive gavlarna 34, 35, med vilka örons hjälp monteringen pá exempelvis bordet l kan ske- w u 10 15 20 25 30 460 404 ll Fig 13 visar separat en för tillverkningen av spännlisten 6d användbar hàlprofil 33a av plast. Därvid är samtliga väggar hos denna hàlprofil utom den rörliga väggen 10 så tjocka, att man även kan undvara en stöd- list. Förstärkningen àstadkoms här således genom en motsvarande materialtjocklek. Man får pá sà sätt en enklast möjlig spännlist, eftersom man behöver till- sluta en sådan hàlprofil 33a endast vid kortändarna med hjälp av gavlar eller ändproppar.

Vid en inte visad variant, där man också använder en kapad hàlprofil av plast, som allsidigt omsluter tryckkammaren, är det så anordnat, att den rörliga väggen består av mjukplast och de andra väggarna av hàrdplast, varvid båda materialen kan sprutas mot varandra i ett stycke. Man får en liknande tvärsek- tionsform som i fig 13, varvid samtliga väggar utom den rörliga väggen dock kan vara tunnare. Även i detta fallet kan en stödlist utelämnas. vid en i en stödlist monterad, formad plastdetalj är det däremot lämpligt att göra denna av mjukplast.

Dessutom kan det vara lämpligt att göra spänndonet plastiskt böjbart. Detta är möjligt framför allt när man har en stödlist av metall, vars väggtjocklek man gör motsvarande liten och på U-flänsarna, såsom visas i fig 12, åstadkommer exempelvis spetsvinkliga inskär- ningar 38, varigenom en kvarvarande böjning för anpass- ning till icke-linjära arbetsstycken möjliggörs.

En ytterligare lämplig åtgärd går ut pà att till- verka spänndonet helt av värmebeständigt material på sådant sätt, att det vid användning i samband med spánavverkande verktygsmaskiner inte skadas av de heta metallspánen.

Claims (8)

4> 0\ CD lg; 10 15 20 25 30 12 PATENTKRAV 'i

1. l. Kortslagigt spänndon för att utöva en spänn- eller kvarhållningskraft mot ettsarbetsstycke (3), med en läng- sträckt stödlist (13), vilken har en mot en utsida öppen och i övrigt av stela eller stödda väggar (15-18) begränsad längsurtagning (14), som till bildande av en tryckkammare (8) är tryckmediumtätt tillsluten av en flexibel och rörlig vägg (10), varvid den på sin utsida med en spänn- och kvar- hàllningsyta försedda, rörliga väggen (10) via ledartat verkande områden (II) är'förbunden med stödlisten (13) och vid trycksättning av tryckkammaren (8) är rörlig utåt i riktning (5) bort firàn längsurtagningen (14), k ä n n e - t e c k n a t av att den rörliga väggen (10) utgör bottnen av en làngsträckt och í tvärsnitt koppformig, formad plast- detalj (l2;33a), som förfogar över i ett stycke pà dess botten formade och bort från denna riktade. en runtomgàende vägg bildande antingen kort- och sidovâggar (20-23) eller endast sidoväggar, så att den i ett stycke gjorda plast- detaljen (l2; 33a) i såväl tvärsektion som längdsektion är väsentligen U-formig, och av att den i ett stycke gjorda plastdetaljen (l2;33a) med sin öppna làngsida före är anbragt i stödlistens (13) längsurtagning (14) och är fäst däri, varvid dess runtomgàende vägg (20-23) runtom anligger mot de längsurtagningen begränsande, stela eller stödda väggarna (15-18).

2. Spänndon enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att pà den mot en bottenvägg (19) hos stödlistens (13) längsurtagning (14) vända kanten hos den runtomgàende plast- detaljväggen (20-23) är en likaså runtomgàende, inåt sig sträckande klämfläns (25) formad, mot vars mot den rörliga väggen (10) vända flänsyta en klämplatta (26) anligger runt- om, varvid plattan är medelst åtminstone en genom botten- -väggen (19) förd klämskruv (27) klämbar mot klämflänsen, så att denna spänns fast mellan klämplattan (26) och botten- 4): väggen (19) under avtätning av tryckkammaren (8). 10 15 20 460 404 w 13

3. Spänndon enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att plastdetaljens (l2;33a) kortväggar (20,2l) i horisontalprojektion mot den rörliga väggen (10) sett har en böjd, företrädesvis halvcirkulär form, och att längs- urtagningens (14) väggar (15,16).vid kortändarna är utfor- made pà motsvarande sätt.

4. Spänndon enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att stödlisten (13) är en kapad stöd- profil med U-formig tvärsektion.

5. Spänndon enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att en tryckluftanslutning för tryck- kammaren (8) finns på en av de mot den rörliga väggen (10) vinkelräta väggarna (15-18) av stödlisten (13).

6. Spänndon enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att den i stödlisten (13) anbragta plastdetaljen (l2;33a) består av mjukplast.

7. Spänndon enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att det i anpassning till ett ojämnt arbetsstycke har icke-linjär form, exempelvis en ring- formigt sluten eller en spiralformig kontur.

8. Spänndon enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att plastdetaljen (l2;33a) åtminstone i de ledbart verkande områdena (ll) har en våg- eller veck- liknande form i tvärsektion.